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偏心支撑钢框架结构刚度高、延性好,不仅在中、小震作用下能满足现行规范层间侧移角的要求,且大震下表现出良好的塑性耗能能力。但耗能梁段与钢框架梁一体化设计思路存在明显弊端:（1）耗能梁段截面过大,导致结构在进入塑性后耗能区域不集中,使得震后结构的安全性评估工作难度较大。（2）震后对结构的修复成本与耗能梁段的替换成本高居不下,工程造价较高。基于以上缺陷,提出了将耗能梁段与钢框架梁分离设计的思路,通过高强螺栓将二者连接为整体。为进一步优化该结构的塑性耗能性能,将其中的钢支撑替换为带接触环的双钢管防屈曲支撑。改进后的偏心支撑钢框架结构具有以下优势:（1）可替换耗能连接在大震下集中承担大部分塑形损伤,不仅结构在震后的安全性评估变的简单高效,而且可以实现框架主体结构在大震下不致倒塌的目标,结构的震后安全度得到提高。（2）分离式设计使得可替换耗能连接截面与长度可以根据不同设计要求具体调节,拓宽了结构的适用范围。本文通过有限元软件ABAQUS建立了30榀带组合楼板的腹板连接型可替换连接件K形偏心支撑钢框架有限元模型,得到了结构在单调加载和循环加载下的荷载—位移曲线,分析了可替换耗能连接的截面面积、截面尺寸（板件宽厚比）、加劲肋间距以及长度等参数对带组合楼板的腹板连接型K形偏心支撑钢框架的刚度、承载力、延性以及塑性耗能能力的影响规律。随后设计了6榀1/3缩尺的带组合楼板的腹板连接型可替换连接件K形偏心支撑钢框架试件,对其进行低周往复荷载试验研究。通过有限元分析和试验研究得到如下结论:（1）带组合楼板的腹板连接型可替换连接件K形偏心支撑钢框架在组合楼板的影响下滞回环饱满呈梭形,弹性阶段初始刚度大,弹塑性阶段刚度退化幅度明显,耗能连接件的塑性转角最小值在组合楼板影响下仍然满足规范0.08rad最小限值要求,说明该结构具有良好的塑性变形能力和耗能能力。（2）试验数据与有限元应力云图说明,当层间位移角逼近1/250附近时,可替换耗能连接件率先进入屈服耗能阶段,随着位移的增大,防屈曲支撑的应力逐渐接近屈服应力值,组合楼板在可替换耗能连接件剪切错动的影响下,位于组合楼板中部区域混凝土应力值明显偏大,垂直贯通裂缝最早从这里发展,说明有限元模拟与试验研究是吻合的。（3）加劲肋间距对结构的承载能力和耗能能力有较大的影响,有限元分析与试验研究表明加劲肋间距位于（0.450.65）?范围内时,结构的承载力更高,剪切耗能更充分。（4）通过细化分析腹板高厚比和翼缘宽厚比对结构力学性能的影响规律,发现翼缘宽厚比对结构的承载能力和延性耗能能力基本没有影响,因此在设计中翼缘的板件宽厚比只要满足现行规范要求即可,不用再做进一步细化设计,而腹板高厚比取值在满足现行规范基础上偏大取值时,结构的初始刚度和耗能性能更好。（5）可替换耗能连接件的截面面积与长度是影响带组合楼板的腹板连接型可替换连接件K形偏心支撑钢框架力学性能和抗震性能的主要因素,加劲肋间距的影响较弱,但其影响超过腹板高厚比,对长度和截面尺寸综合分析后,建议长度比取值在1.2附近时,结构的承载能力和塑性变性能力较好。（5）现场验证了可替换耗能连接件的震后可替换性,通过比较替换前后试验数据,发现替换后结构的承载力和延性依然很好,整个替换过程耗时30min左右,3个人即可高效完成。充分说明了该结构设计思路的可操作性和经济性。