带穿层柱钢框架结构受力机理研究

作     者：范重 王祥臻 张康伟 王海波 王晶 吴徽 FAN Zhong;WANG Xiangzhen;ZHANG Kangwei;WANG Haibo;WANG Jing;WU Hui

作者机构：中国建筑设计研究院北京100044 河北雄安新区管理委员会规划建设局河北雄安071700 清华大学土木工程系北京100084 北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 

基　　金：“十三五”国家重点研发计划(2016YFC0701201) 中国建设科技集团科技创新基金项目(Z2020C01) 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2021年第42卷第9期

页      码：135-147页

摘      要：为了研究带穿层柱框架结构的受力机理,将穿层柱高度范围的剩余框架视为子结构,采用广义反弯点法(D值法)确定结构的侧向刚度。考虑穿层柱占比、穿层柱高度对结构侧向刚度比、自振周期、构件内力以及层间位移角的影响,给出了实用的评估方法。通过考虑同层框架柱相互作用的影响,合理确定有侧移框架穿层柱的计算长度系数。分别采用静力弹塑性分析与动力弹塑性时程分析对带穿层柱框架结构进行罕遇地震作用分析。计算结果表明:随着穿层柱数量与穿层柱高度增大,结构的侧向刚度比减小,基本自振周期延长,最大层间位移角增大,柱剪力分配显著变化;穿层柱顶楼层框架梁轴力存在突变,该层楼盖在协调结构变形与内力分配方面具有较大作用,在设计时需要适当加强;在确定有侧移框架穿层柱的计算长度时,可考虑同层框架柱相互作用的影响,对穿层柱的计算长度系数进行修正;穿层柱的弹性刚度较小,在罕遇地震作用下进入塑性较晚,故此其分担的剪力显著增大;随着穿层柱数量减少、穿层柱高度增大,塑性阶段剪力分担率增幅加大。提出的基于穿层柱数量与穿越层数的地震力放大拟合计算式,可用于穿层柱塑性阶段剪力占比放大倍数估算。

主 题 词：钢框架 穿层柱 抗侧刚度 受力特点 计算长度系数 弹塑性分析 

学科分类：08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.14006/j.jzjgxb.2019.0419

馆 藏 号：203103926...