内配圆钢管的钢骨混凝土框架结构抗震性能研究

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目前内配圆钢骨混凝土结构抗震性能的研究主要集中在构件上,对其结构整体抗震性能的研究则很少。本论文对具有不同配骨率的内配圆钢管的高层钢骨混凝土框架结构进行了静、动力弹塑性分析,研究了内配圆钢管的钢骨混凝土框架结构的抗震性能。论文总结了结构弹塑性分析理论及结构恢复力模型,并对静、动力弹塑性分析方法的基本原理进行分析。以12层内配圆钢管的钢骨混凝土柱一钢梁组合框架结构为工程实例,建立了五种配骨率下的五种模型,给出了钢骨混凝土柱在弹性和塑性阶段的刚度取值方法。对具有不同配骨率的五种模型在8度(0.2g)罕遇地震作用下,进行了静力弹塑性分析,通过对楼层位移、层间位移角和塑性铰发展状况的分析表明:配骨率过大不利于结构塑性铰的发展和地震能量耗散,内配圆钢管的高层钢骨混凝土框架结构柱的配骨率宜小于8%。对具有不同配骨率的五种模型进行了模态分析、8度(0.2g)多遇地震作用下的反应谱分析和8度(0.2g)罕遇地震作用下的动力时程分析,通过对不同配骨率结构在8度(0.2g)多遇地震作用下层间位移角、层间位移、楼层剪力情况和不同配骨率结构在8度(0.2g)罕遇地震作用下楼层位移、层间位移角和塑性铰发展状况的分析表明:配骨率小于2%时,结构弹塑性变形不能满足规范要求,当配骨率小于8%时,层间弹塑性位移角总体上随着配骨率的增大而增大,综合分析认为,内配圆钢管的高层钢骨混凝土框架结构柱的经济合理配骨率宜取4%~8%。
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