摘要：本文考虑柱轴压力、PEC柱布置方式和钢板组合截面类型等设计参数,对4个大尺度新型PEC柱-钢梁T形件摩擦耗能型中节点试件进行拟静力试验。基于试验数据,分析了试件承载能力、连接力学性能、节点传力机理和破坏模态等抗震性能。研究结果发现:新型卷边PEC柱较大程度增强了核心区混凝土的约束作用,更好满足"强柱弱梁"的抗震设计要求;PEC柱轴压力增大了节点初始转动刚度,其二阶效应降低了节点抗弯承载力,但加快了梁截面进入屈服的损伤进程;预拉对穿螺栓使节点域实现了混凝土斜压带传力机理,相应降低了节点区的抗剪需求,且具有一定的自复位功效;由于T形件对节点的加强作用,使得除试件SLJ3外的其余试件破坏模态均为T形件端部外排螺栓附近钢梁截面充分屈服形成塑性铰的理想延性破坏机构,对应连接转角均大于大震层间相对侧移限值1/30,表明摩擦耗能型连接较好实现了"小震通过摩擦耗散地震能,中大震利用T形件端部外排螺栓附近梁截面屈服耗散地震能"的设计目标。

摘要：结构抗倒塌性能是维系结构震后整体性和实现＂大震不倒＂设计标准的关键所在。为研究新型PEC柱（强轴）-钢梁（BRS）组合框架结构的层间子结构倒塌机理,按1∶2缩尺比例设计制作1榀组合框架层间子结构试件并进行拟静力抗震试验。基于试验现象记录和测试数据整理,分析了试件的破坏过程、滞回特性、水平抗侧刚度退化、耗能能力、水平侧移模式与塑性破坏机构等抗震性能。研究结果表明：对穿螺栓连接实现了节点区混凝土斜压带传力模式,且梁端截面削弱使梁端出现塑性铰远离节点区,较好满足了＂强节点弱构件＂的抗震要求;试件位移延性系数μu=4.36,最大等效黏滞阻尼比（ζeq）max=0.344,具有较好的抗震延性和耗能能力;试件水平抗侧刚度沿高度分布均匀,呈现理想倒三角形侧移模式;试件最终破坏模式为梁端削弱截面屈服形成塑性铰的理想塑性破坏机构,且其承载力下降到极限承载力85%时,对应层间相对侧移和节点转角均超过罕遇地震作用下层间侧移限值1/30,试件具有良好的抗倒塌能力。

摘要：中心支撑抗侧刚度大,但在设防地震作用下支撑杆容易失稳,为了避免支撑杆失稳,并解决耗能支撑震后不易修复的问题,提出了一种装配式工字钢腹板开孔屈服耗能支撑。采用ABAQUS有限元软件分析了设计参数对其滞回性能、刚度和承载力的影响,提出了刚度和屈服承力的计算公式,并给出了装配式工字钢腹板开孔耗能支撑的设计方法。分析结果表明:装配式工字钢腹板开孔屈服耗能支撑主要依靠开孔腹板屈服耗能,有效避免了支撑杆发生整体失稳,具有良好的滞回性能;有限元分析过程中,连接螺栓始终保持弹性,连接可靠;开孔腹板长度、厚度及开孔间距的增加将提高耗能支撑的承载能力和初始刚度;给出的装配式工字钢腹板开孔屈服耗能支撑设计方法可为工程应用提供参考。

摘要：可抬起柱脚连柱支撑钢框架是一种新型可更换构件的结构体系,提出了一种可抬起柱脚的构造形式,分析了水平地震作用下该结构体系的变形特征。建立了连柱钢支撑框架极限状态下的典型屈服机制,基于虚功原理和小变形假定,推导出多高层连柱钢支撑框架的水平极限承载力计算公式。采用有限元软件ABAQUS建立了3层算例模型,其中可抬起柱脚采用非线性弹簧单元Spring2模拟,对其进行推覆分析,并与极限承载力计算的结果进行比较。研究表明:水平荷载作用下,连柱的柱脚向上抬起,耗能连梁两端相对运动明显,塑性损伤充分发展;有限元计算结果验证了极限承载力计算公式的合理性,此公式可为工程设计提供参考依据。

摘要：为了进一步研究新型PEC柱-钢梁T形件焊接加强型中节点的抗震性能,考虑柱轴压力、PEC柱布置方式和钢板组合截面类型等设计参数,设计制作了4个中节点1∶1.6缩尺模型试件,并对其进行水平低周往复荷载试验,观测记录了各试件试验中钢材屈服或屈曲与混凝土裂缝与压溃现象,得到试件的荷载-位移滞回曲线和破坏模式。根据试验结果分析了试件的承载能力、节点连接转动刚度退化、耗能能力和节点传力机理等抗震性能。结果表明:PEC柱组合截面翼缘采取卷边措施增强了核心区混凝土的约束作用;PEC柱轴压力提高了节点的初始转动刚度,而受力变形过程中的二阶效应降低了其抗弯承载力并加快了梁截面进入屈服的损伤进程;所有试件均表现出良好的自复位功效;所有试件破坏模式均为加强T形件端部焊缝附近梁截面形成塑性铰,更好地满足"强节点弱构件"的设计要求。上述结果有助于对PEC柱-钢梁节点抗震性能的认识,可为PEC柱-钢梁组合结构设计规范制订以及工程应用提供参考。

摘要：中心支撑抗侧刚度大,但在设防地震作用下支撑杆容易失稳,为了避免支撑杆失稳,提出了一种新型腹板开孔屈服耗能支撑。采用ABAQUS有限元软件分析了各设计参数对其滞回性能、刚度、承载力的影响,并提出了初始刚度和屈服承载力的计算公式。分析结果表明:腹板开孔屈服耗能支撑主要依靠开孔腹板屈服耗能,能有效避免支撑杆发生整体失稳,具有良好的滞回性能;开孔腹板的长度、厚度与开孔间距是影响耗能支撑承载能力和滞回性能的决定因素,双层开孔腹板的支撑耗能性能优于单层腹板;初始刚度和屈服承载力计算结果与有限元结果吻合较好,有一定的参考价值。

摘要：T型钢PEC梁承载能力高、延性好,是在传统的钢-混凝土组合梁和型钢组合梁基础上发展起来的一种新型组合梁。利用弹性理论,建立了T型钢PEC梁型钢与混凝土交界面的相对滑移微分方程,得到了T型钢PEC梁在均布荷载和两点对称集中荷载工况下相对滑移的理论计算公式,给出了考虑滑移影响的T型钢PEC梁在均布荷载和两点对称集中荷载作用下的附加变形公式和总挠度计算公式,提出了完全剪切连接T型钢PEC梁的抗弯极限承载力简化计算公式,试验结果验证了计算公式的准确性和适用性。

摘要：带可替换连梁双肢双钢板组合剪力墙结构是一种新型的抗侧力体系。建立ABAQUS有限元模型,对连梁长度、连梁腹板构造的抗震性能影响进行分析。分析结果表明:连梁长度对结构的抗震性能影响较大,合理的腹板构造,在用钢量相当的前提下,耗能能力、承载能力可进一步提高。在参数分析的基础上提出合理的抗震设计建议。

摘要：为了提高连柱支撑钢结构的耗能能力,增加耗能连梁进入塑性程度,提出在支撑柱脚设置碟簧的构造措施。采用有限元软件ABAQUS建立带碟簧柱脚连柱支撑钢框架结构模型,对模型进行低周往复加载,分析其破坏机理,并考虑了耗能连梁非弹性转角和耗能连梁长度等设计参数对其滞回性能的影响。分析结果表明:柱脚设置碟簧的连柱支撑钢结构破坏模式理想,耗能连梁率先进入塑性,塑性变形充分,耗能能力好。柱脚抬起越大,耗能连梁塑性发展程度越大,建议耗能连梁非弹性转角取0. 06~0. 08 rad;耗能连梁应设计成剪切屈服型,耗能连梁长度越短,结构耗能性能越好、抗侧刚度越大,建议耗能连梁长度e取值范围为(0. 95~1. 54) Mp/Vp,其中Mp和Vp分别为耗能连梁的塑性抗弯承载力和抗剪承载力。