钢框架-防屈曲开斜槽耗能钢板剪力墙装配式结构体系抗震性能分析 被引量：5

1

作者 彭汉 金双双 欧进萍 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第S2期32-38,共7页

防屈曲开斜槽耗能钢板剪力墙(简称开斜槽钢板墙)是一种新提出的抗侧力构件,相比于普通钢板剪力墙,具有多个可调参数、耗能稳定且延性好的优点,并可作为装配式单元,通过组装单元的方式形成装配式剪力墙结构,进一步形成不同的装配式抗侧... 防屈曲开斜槽耗能钢板剪力墙(简称开斜槽钢板墙)是一种新提出的抗侧力构件,相比于普通钢板剪力墙,具有多个可调参数、耗能稳定且延性好的优点,并可作为装配式单元,通过组装单元的方式形成装配式剪力墙结构,进一步形成不同的装配式抗侧力体系。本文介绍了钢框架-开斜槽钢板墙装配式结构体系,包括开斜槽钢板墙设计方法,装配式剪力墙结构以及结构体系设计方法,并以20层办公大楼为例进行设计,对结构在小震和大震下的抗震性能进行分析。计算结果表明,开斜槽钢板墙可提供较大的抗侧刚度,能充分发挥耗能作用,保护主体结构安全,符合双重抗侧力体系的原则,该结构体系具有优越的抗震性能。 展开更多

关键词 防屈曲开斜槽耗能钢板剪力墙 装配式结构体系 抗震性能 耗能

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密肋防屈曲钢板剪力墙低周反复荷载试验研究 被引量：6

2

作者 郝际平 申新波 +2 位作者 边浩 房晨 袁昌鲁 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第6期114-120,共7页

通过对一榀密肋防屈曲钢板剪力墙在水平低周反复荷载作用下的试验,研究了该结构的初始刚度、滞回曲线、骨架曲线、延性和耗能性能。试验结果表明:内填板与两侧网格密肋通过螺栓连接,减缓了内填钢板的初始几何缺陷;与普通薄钢板剪力墙相... 通过对一榀密肋防屈曲钢板剪力墙在水平低周反复荷载作用下的试验,研究了该结构的初始刚度、滞回曲线、骨架曲线、延性和耗能性能。试验结果表明:内填板与两侧网格密肋通过螺栓连接,减缓了内填钢板的初始几何缺陷;与普通薄钢板剪力墙相比,降低了对边框柱抗弯刚度的要求;网格密肋的设置有效地避免了内填钢板的整体屈曲,减小了试验过程中的面外变形;提高了墙体的初始刚度和弹性屈曲荷载;改善了滞回曲线的"捏缩"现象。密肋防屈曲钢板剪力墙具有较大的抗侧刚度和稳定的耗能能力,是一种非常适用于高烈度抗震设防区的抗侧力构件。该研究为其理论分析和工程应用提供了依据。 展开更多

关键词 防屈曲钢板剪力墙 滞回曲线 骨架曲线 耗能性能 低周反复荷载

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防屈曲加劲肋钢板剪力墙试验研究 被引量：6

3

作者 谭平 李高仰 +1 位作者 李洋 魏瑶 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第4期190-197,共8页

在综合考虑加劲肋型、组合型及防屈曲型薄钢板剪力墙优缺点的基础上,提出一种新型的防屈曲加劲肋钢板剪力墙。介绍了该新型防屈曲约束加劲肋钢板剪力墙的构造与工作原理,设计了一个1:3的缩尺试验试件,对其进行了拟静力试验研究,系统地... 在综合考虑加劲肋型、组合型及防屈曲型薄钢板剪力墙优缺点的基础上,提出一种新型的防屈曲加劲肋钢板剪力墙。介绍了该新型防屈曲约束加劲肋钢板剪力墙的构造与工作原理,设计了一个1:3的缩尺试验试件,对其进行了拟静力试验研究,系统地分析了该新型钢板剪力墙的抗震性能及破坏特征。试验结果表明,所提出的防屈曲约束加劲肋钢板剪力墙具有较高的抗侧刚度、延性及耗能性能;预制混凝土板及加劲肋在一定程度上抑制了钢板的屈曲变形,充分地发挥了钢材的塑性,使其具有良好的滞回耗能性能;角部连接失效是导致试件破坏的主要因素。综上所述,所提出的防屈曲约束加劲肋钢板剪力墙抗震性能良好,是一种较好的新型抗侧力构件。 展开更多

关键词 防屈曲 加劲肋 钢板剪力墙 试验研究 耗能性能

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强震下半刚性框架-密肋框格防屈曲钢板剪力墙弹塑性时程分析 被引量：1

4

作者 郝际平 葛明兰 +2 位作者 闫璞真 徐少城 于金光 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2016年第5期632-638,共7页

为研究半刚性框架-密肋框格防屈曲钢板剪力墙结构的抗震性能,对一个1/3缩尺的钢框架-防屈曲剪力墙模型进行了弹塑性时程分析.重点分析其在Taft波、EL-Centro波及人工地震波作用下的动力特性、加速度反应、位移反应和剪力分布等.结果表明... 为研究半刚性框架-密肋框格防屈曲钢板剪力墙结构的抗震性能,对一个1/3缩尺的钢框架-防屈曲剪力墙模型进行了弹塑性时程分析.重点分析其在Taft波、EL-Centro波及人工地震波作用下的动力特性、加速度反应、位移反应和剪力分布等.结果表明:多遇地震作用下,结构的刚度退化不明显;罕遇地震作用下,结构表现出强烈的非线性和明显的刚度退化;结构的弹性和弹塑性层间位移角分别为1/1 016和1/149,均满足我国现行抗震规范对层间位移角限值的规定和"两阶段,三水准"的抗震设防要求.密肋框格的设置改善内填钢板的受力性能,并实现了防屈曲的目标.研究为该类结构的抗震设计及其在抗震设防区的应用提供参考. 展开更多

关键词 半刚性框架 密肋框格防屈曲 低屈服点钢板剪力墙 时程分析

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加劲肋和防屈曲对变缝钢板剪力墙受力性能的影响 被引量：1

5

作者 马良 王义荧 刘彦 《黑龙江八一农垦大学学报》 2016年第5期99-104,132,共7页

为了研究加劲肋和防屈曲措施对变缝钢板剪力墙受力性能的影响,应用有限元软件ADINA建立12 mm厚的变缝钢板剪力墙模型并分别在模型两侧布置加劲肋和在模型上施加面外防屈曲措施,模拟并分析两侧加劲肋和面外防屈曲措施对变缝钢板剪力墙受... 为了研究加劲肋和防屈曲措施对变缝钢板剪力墙受力性能的影响,应用有限元软件ADINA建立12 mm厚的变缝钢板剪力墙模型并分别在模型两侧布置加劲肋和在模型上施加面外防屈曲措施,模拟并分析两侧加劲肋和面外防屈曲措施对变缝钢板剪力墙受力性能的影响。分析结果表明:两侧加劲肋可以提高模型的受力性能,延迟模型发生过早的捏拢现象,端部出现了应力集中现象;面外防屈曲措施的施加既可以明显改善模型的受力性能,又可以使模型在加载全程都具有良好的耗能能力,应力、应变区域发生了相应的减小。 展开更多

关键词 钢板剪力墙 加劲肋 防屈曲 受力性能

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半刚性框架-防屈曲钢板墙结构的抗震性能试验研究 被引量：13

6

作者 于金光 郝际平 +2 位作者 崔阳阳 宁子健 刘春 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期18-25,87,共9页

为研究半刚性框架-防屈曲钢板墙结构的抗震性能和传力机理,通过一榀1∶3比例单跨双层的半刚性框架-预制混凝土板防屈曲钢板墙的低周往复荷载试验研究,研究节点刚度与防屈曲墙体的相互影响效果,获得承载力、刚度、耗能和节点转动能力等... 为研究半刚性框架-防屈曲钢板墙结构的抗震性能和传力机理,通过一榀1∶3比例单跨双层的半刚性框架-预制混凝土板防屈曲钢板墙的低周往复荷载试验研究,研究节点刚度与防屈曲墙体的相互影响效果,获得承载力、刚度、耗能和节点转动能力等指标。试验结果表明:该种结构具有优越的耗能能力,节点刚度退化小,墙板的设置显著降低节点区自身的延性和应力要求,半刚性框架和墙板协同工作良好;防屈曲构件的设置可改善钢板的实际受力,提高墙体的承载力及刚度,有效克服滞回曲线的"捏缩"现象,避免薄板墙的噪音及震颤,半刚性框架承担25%的水平剪力,试件面内呈弯剪破坏模式。研究为该种结构体系的工程应用和理论分析提供依据。 展开更多

关键词 半刚性钢框架 防屈曲钢板剪力墙 低周往复加载试验 抗震性能 传力机理

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防屈曲支撑钢框架结构中被撑柱抗震设计探讨 被引量：2

7

作者 丁玉坤 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期167-170,共4页

通过3个算例,对采用人字形和V字形的无粘结内藏钢板支撑剪力墙(即人字形和V字形防屈曲支撑)的防屈曲支撑钢框架结构的抗震性能进行分析。重点考察大震下,支撑的轴力分布和对被撑柱所受轴力的影响。分析表明,采用结构在一阶振型下的支撑... 通过3个算例,对采用人字形和V字形的无粘结内藏钢板支撑剪力墙(即人字形和V字形防屈曲支撑)的防屈曲支撑钢框架结构的抗震性能进行分析。重点考察大震下,支撑的轴力分布和对被撑柱所受轴力的影响。分析表明,采用结构在一阶振型下的支撑轴力分布来设计被撑柱的做法,适用于多层的防屈曲支撑钢框架结构;而对于高层的防屈曲支撑钢框架结构,高振型影响较显著,上述设计方法对被撑柱的设计较保守,有必要考虑高振型参与下的支撑轴力分布来设计被撑柱。 展开更多

关键词 防屈曲支撑钢框架结构 无粘结内藏钢板支撑剪力墙 抗震设计 高振型

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屈曲约束钢板墙理论研究及工程应用

8

作者 李国强 金华建 +1 位作者 孙飞飞 陆烨 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2014年第S1期629-633,共5页

本文主要介绍了TJ型屈曲约束钢板墙刚度和承载力计算公式。其中,TJ型屈曲约束钢板墙包括大高宽比、小高宽比以及开竖缝屈曲约束钢板墙三类。并针对屈曲约束钢板墙的约束板,通过理论推导和有限元分析,给出了完整的设计方法,主要包括刚度... 本文主要介绍了TJ型屈曲约束钢板墙刚度和承载力计算公式。其中,TJ型屈曲约束钢板墙包括大高宽比、小高宽比以及开竖缝屈曲约束钢板墙三类。并针对屈曲约束钢板墙的约束板,通过理论推导和有限元分析,给出了完整的设计方法,主要包括刚度需求和承载力需求两方面。此外,为便于在框架结构中的设计和应用,将钢板墙等效为偏心交叉支撑。这种简化模型不但可以简便地在各种设计软件中进行建模分析,还可以较为准确地计算出屈曲约束钢板墙周边框架梁柱的内力。最后,结合屈曲约束钢板墙自身受力特点和良好的耗能能力,本文提出了防屈曲钢板联肢剪力墙结构的概念和关键技术。 展开更多

关键词 屈曲约束钢板墙 约束板 设计方法 简化模型 防屈曲钢板联剪力墙结构

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钢板剪力墙的分类及性能 被引量：98

9

作者 郭彦林 周明 《建筑科学与工程学报》 CAS 2009年第3期1-13,共13页

对钢板剪力墙结构进行分类讨论,分析了墙板本身的力学性能、使用性能以及与框架的相互作用;探讨了内嵌钢板与框架栓接或焊接的典型连接方式,并从制作安装、使用性能和对墙板性能的影响3个方面比较了栓接与焊接的优劣;分析了各类钢板剪... 对钢板剪力墙结构进行分类讨论,分析了墙板本身的力学性能、使用性能以及与框架的相互作用;探讨了内嵌钢板与框架栓接或焊接的典型连接方式,并从制作安装、使用性能和对墙板性能的影响3个方面比较了栓接与焊接的优劣;分析了各类钢板剪力墙的特点和适用范围,为设计人员在工程应用中选择恰当的钢板剪力墙类型提供了参考。 展开更多

关键词 钢板剪力墙 抗侧力体系 屈曲后性能 拉力场 防屈曲 连接方式 综述

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组合钢板剪力墙的发展与研究现状 被引量：8

10

作者 彭晓彤 张琪 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第1期106-110,共5页

根据组合钢板剪力墙施工方法的不同,对其进行分类,并分别从结构的构造措施、破坏特征、受力机理以及墙板与框架的相互作用等方面进行讨论,结果发现:防屈曲钢板剪力墙抗震性能优异,是一种适合在高烈度震区使用的抗侧力体系。综述国内外... 根据组合钢板剪力墙施工方法的不同,对其进行分类,并分别从结构的构造措施、破坏特征、受力机理以及墙板与框架的相互作用等方面进行讨论,结果发现:防屈曲钢板剪力墙抗震性能优异,是一种适合在高烈度震区使用的抗侧力体系。综述国内外的组合钢板墙的理论与试验研究,并对其研究现状进行评价,根据当前研究的不足,提出今后研究的主要方向。 展开更多

关键词 组合钢板剪力墙 双重抗侧力体系 防屈曲 拉力场 滞回性能 防屈曲钢板剪力墙

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人字形无黏结内藏钢板支撑剪力墙拟静力试验研究 被引量：4

11

作者 丁玉坤 张耀春 赵俊贤 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期23-30,共8页

通过对6个人字形无黏结内藏钢板支撑剪力墙试件的拟静力试验研究,对无黏结材料及支撑与墙板的间隙、墙板内钢筋配置、墙板端部加强构造以及钢板支撑周围有效宽度范围内采用普通混凝土,其余部分采用轻骨料混凝土的有效宽度墙板等因素对... 通过对6个人字形无黏结内藏钢板支撑剪力墙试件的拟静力试验研究,对无黏结材料及支撑与墙板的间隙、墙板内钢筋配置、墙板端部加强构造以及钢板支撑周围有效宽度范围内采用普通混凝土,其余部分采用轻骨料混凝土的有效宽度墙板等因素对试件滞回性能的影响进行考察。试验结果表明,无黏结材料的均匀包裹、支撑与墙板间留有较小的间隙以及沿支撑轴向加密纵横向钢筋和拉结筋等构造措施,可以显著提高墙板局部抗弯和抗冲切承载力,改善试件的延性和耗能能力。支撑受压失稳时呈多波微幅弯曲变形状态,随压力增大,失稳半波数增多,支撑对墙板的局部冲切作用随之增大,使墙板局部弯曲或冲切破坏。直至破坏前,试件滞回曲线饱满稳定,骨架曲线基本呈现两折线的形式。试验还表明,当其他构造相同时,采用有效宽度墙板的试件和整个墙板均由普通混凝土制成的试件的滞回性能几乎相同,但前者自重轻,有利于墙板的安装和结构抗震。 展开更多

关键词 防屈曲支撑墙板 无黏结内藏钢板支撑剪力墙 有效宽度墙板 滞回性能 冲切破坏 局部弯曲破坏

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无黏结内藏钢板支撑剪力墙滞回性能的数值模拟 被引量：5

12

作者 丁玉坤 张耀春 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期46-54,共9页

结合无黏结内藏钢板支撑剪力墙的拟静力试验研究,应用ABAQUS程序对其工作机理和滞回性能进行数值模拟分析,并考察支撑与墙板孔壁间的间隙和摩擦力对其受力性能的影响。试验和有限元分析结果均表明,间隙小而均匀且钢筋布置较合理的试件... 结合无黏结内藏钢板支撑剪力墙的拟静力试验研究,应用ABAQUS程序对其工作机理和滞回性能进行数值模拟分析,并考察支撑与墙板孔壁间的间隙和摩擦力对其受力性能的影响。试验和有限元分析结果均表明,间隙小而均匀且钢筋布置较合理的试件具有很好的延性,支撑墙板滞回曲线饱满稳定。随支撑轴向压力的增大,内藏钢板支撑的微幅弯曲失稳波数也随之渐增。随间隙的增加支撑对墙板的冲剪作用增大。摩擦力使支撑压力沿其轴向分布不均匀,在支撑轴力大的位置其弯曲失稳半波长较短。随摩擦力增大支撑屈服后的切线刚度增大,且在一定间隙范围内,摩擦力使间隙较大的试件的受压屈服后刚度大于小间隙的试件。分析还表明,当支撑与墙板间的间隙尺寸满足本文的建议公式时,可大幅减小支撑对墙板的局部冲剪作用,进一步提高支撑墙板的延性。 展开更多

关键词 防屈曲支撑 无黏结内藏钢板支撑剪力墙 滞同性能 接触 冲剪 数值模拟

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单斜无黏结内藏钢板支撑剪力墙滞回性能的试验研究 被引量：3

13

作者 张耀春 丁玉坤 赵俊贤 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期50-57,共8页

通过6个单斜无黏结内藏钢板支撑剪力墙试件的拟静力试验,研究无黏结材料及支撑与墙板间的间隙、墙板内的加强构造措施与钢筋布置、墙板的厚度和混凝土强度等因素对试件滞回性能的影响。试验表明,在破坏前,所有试件均无强度和刚度退化现... 通过6个单斜无黏结内藏钢板支撑剪力墙试件的拟静力试验,研究无黏结材料及支撑与墙板间的间隙、墙板内的加强构造措施与钢筋布置、墙板的厚度和混凝土强度等因素对试件滞回性能的影响。试验表明,在破坏前,所有试件均无强度和刚度退化现象,其骨架曲线呈双折线形式,试件破坏时的侧移角分别达1/87～1/29。当墙板与钢板间的间隙较小且均匀、墙板内钢筋布置合理时,试件的耗能能力和延性较好;墙板在局部间隙较大的部位易较早被支撑冲切或弯曲破坏。试验后钢板支撑均保留残余的多波弯曲变形,说明支撑并非不失稳,而是以多波失稳的形式来提高其稳定的承载力,直至达到屈服承载力为止。 展开更多

关键词 防屈曲支撑 单斜无黏结内藏钢板支撑剪力墙 滞回性能 拟静力试验 冲切破坏 局部弯曲破坏

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无粘结内藏钢板支撑剪力墙滞回性能分析 被引量：4

14

作者 丁玉坤 张耀春 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期521-527,共7页

结合单斜无粘结内藏钢板支撑剪力墙的试验研究,对其滞回性能进行了有限元分析.考察了钢板支撑不同初始缺陷和墙板端部有无加强构造等因素对支撑墙板受力性能的影响.试验和分析结果均表明,墙板端部有角钢加强的试件,钢板支撑受压屈服后,... 结合单斜无粘结内藏钢板支撑剪力墙的试验研究,对其滞回性能进行了有限元分析.考察了钢板支撑不同初始缺陷和墙板端部有无加强构造等因素对支撑墙板受力性能的影响.试验和分析结果均表明,墙板端部有角钢加强的试件,钢板支撑受压屈服后,在水平侧移角达1/50时墙板没有破坏,支撑墙板滞回曲线饱满稳定;端部没有加强的试件,在支撑受压屈服后,墙板端部局部开裂严重.分析还表明,内藏的钢板支撑在受压后只发生多波微幅弯曲失稳.随着沿墙板厚度方向墙板孔壁与支撑间间隙的增大,支撑的失稳波幅也增大,从而降低支撑墙板的初始刚度和受压承载力,增大支撑对墙板的局部冲剪力和墙板平面外的弯曲变形.当墙板的侧向约束足够时,墙板支撑受压和受拉时的性能较一致且无承载力和刚度退化,可以在结构分析中应用杆元对其进行模拟. 展开更多

关键词 防屈曲支撑 无粘结内藏钢板支撑剪力墙 滞回性能 冲剪 有限元分析

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墙板内置无黏结支撑钢框架滞回性能数值模拟 被引量：2

15

作者 丁玉坤 邹学粉 +2 位作者 张文元 宋罕宇 李达明 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期141-149,共9页

为深入研究梁柱节点形式、加强方式等对墙板内置无黏结支撑钢框架结构滞回性能的影响,对3个结构试验进行了数值模拟。基于墙板内置支撑构件滞回性能的试验研究,确定出了体现往复作用下支撑钢材强化特性的参数取值.总体上,数值分析得到... 为深入研究梁柱节点形式、加强方式等对墙板内置无黏结支撑钢框架结构滞回性能的影响,对3个结构试验进行了数值模拟。基于墙板内置支撑构件滞回性能的试验研究,确定出了体现往复作用下支撑钢材强化特性的参数取值.总体上,数值分析得到的结构滞回曲线、构件的屈服或局部屈曲机制等均与试验结果较一致,试验和模拟中支撑分别在层间侧移角约1/463~1/350和1/416~1/305范围内发生屈服,框架在1/50层间侧移角之前塑性发展较少,结构的延性和耗能能力良好,实现了结构1/50侧移角内主要利用支撑屈服耗能的设计意图.1/30侧移角内,框架承载力出现退化前,梁柱刚接结构的骨架曲线呈三折线,可分别由支撑和框架的两折线骨架曲线叠加得到;梁柱铰接的结构在破坏前骨架曲线呈双折线,框架塑性发展甚少.梁端补贴钢板加强后梁端塑性区外移,确保了梁柱刚接节点的强度和框架稳定耗能.人字形支撑铰接框架中一根支撑较早局部破坏后被撑梁大幅弯曲屈服,整个结构的抗侧承载力未出现退化.给出了采用梁、杆单元简化模拟墙板内置支撑钢框架结构滞回性能的方法. 展开更多

关键词 墙板内置支撑钢框架结构 防屈曲支撑 墙板内置无黏结钢板支撑 滞回性能 数值模拟 局部破坏

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连接墙板内置支撑的钢框架节点加强构造分析 被引量：1

16

作者 丁玉坤 邹学粉 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期129-140,共12页

为确保墙板内置无黏结支撑钢框架结构大侧移下利用内置支撑大幅屈服耗能,而钢框架在支撑连接区域处于弹性,通过有限元分析重点考察了支撑形式、支撑连接位置等对连接区域传力机制的影响,以及框架在连接处的加强构造.分析表明,1/50侧移... 为确保墙板内置无黏结支撑钢框架结构大侧移下利用内置支撑大幅屈服耗能,而钢框架在支撑连接区域处于弹性,通过有限元分析重点考察了支撑形式、支撑连接位置等对连接区域传力机制的影响,以及框架在连接处的加强构造.分析表明,1/50侧移角范围内时,梁端贴板加强后加强段基本处于弹性,非加强梁段的塑性铰位置与加强段端部间水平距离约为梁高的一半,塑性铰处翼缘轻微屈曲或无屈曲时钢梁截面的最大弯矩均接近塑性弯矩.据此,再结合支撑的连接位置和轴力便可确定出梁端内力,并进行节点域抗剪验算.分析还表明,节点域两侧的梁端弯矩按翼缘和腹板的抗弯刚度比例分配后传给节点域,而不是按现行设计规范中仅通过两翼缘的方式进行传递.节点域的柱腹板在剪切屈服后剪切变形大幅增加,增大了结构层间侧移.基于分析结果,给出了钢梁翼缘和腹板以及节点域柱腹板的贴板厚度等设计建议. 展开更多

关键词 墙板内置支撑钢框架结构 防屈曲支撑 墙板内置无黏结钢板支撑 节点域 滞回性能 加强构造

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