【摘 要】
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目前,我国的装配式建筑以装配整体式混凝土结构体系为主,在这个结构体系中,装配整体式混凝土框架结构的抗侧能力有限,并且在施工现场仍然存在较多湿作业;装配整体式混凝土框架-剪力墙结构虽然抗侧能力好,但是施工更加不便。为了使装配式结构既具有良好的抗侧能力又具有快速的施工速度,提出了装配式混凝土框架-钢支撑结构（precast concrete frame with braces,PCF-B）,该结构体系
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目前,我国的装配式建筑以装配整体式混凝土结构体系为主,在这个结构体系中,装配整体式混凝土框架结构的抗侧能力有限,并且在施工现场仍然存在较多湿作业;装配整体式混凝土框架-剪力墙结构虽然抗侧能力好,但是施工更加不便。为了使装配式结构既具有良好的抗侧能力又具有快速的施工速度,提出了装配式混凝土框架-钢支撑结构（precast concrete frame with braces,PCF-B）,该结构体系采用全预制混凝土梁和柱及钢支撑,节点连接采用干式连接。本文采用有限元软件ETABS建立了PCF-B结构非线性分析模型,通过静力弹塑性分析和动力弹塑性分析研究了不同支撑类型（普通钢支撑、防屈曲支撑和自复位支撑）对结构抗震性能的影响,并探究了支撑与框架的刚度比对PCF-B-防屈曲支撑结构（PCF-BRB）抗震性能的影响,以及自复位支撑参数对PCF-B-自复位支撑结构（PCF-SCB）抗震性能的影响,以期为工程设计人员在进行结构设计时提供参考。主要研究内容和结果如下:（1）在ETABS软件中选择合理的本构关系和合适的单元,建立了普通钢支撑、防屈曲支撑和自复位支撑构件模型及其相应的支撑框架子结构非线性分析模型,并对已有的试验进行模拟。有限元模型的模拟结果与大量文献的试验结果吻合良好,证明了有限元模型的有效性和准确性。（2）建立了带有普通钢支撑、防屈曲支撑和自复位支撑的4层和12层PCF-B结构模型,通过静力弹塑性分析和动力弹塑性分析研究了结构的抗震性能以及不同支撑类型对结构的影响。分析结果表明,PCF-BRB结构和PCF-SCB结构的抗震性能优于PCF-SB结构。（3）建立了一系列有不同的刚度比值的4层和12层PCF-BRB结构模型,通过静力弹塑性分析和动力弹塑性分析探究了支撑与框架的刚度比k对PCF-BRB结构抗震性能的影响。根据分析结果,综合考虑支撑的增幅效果和支撑对框架柱抗震性能的影响,建议低层结构的刚度比合理取值范围应为1.5≤k≤3.0,高层结构的刚度比合理取值范围应为3.0≤k≤4.0。（4）建立了一系列PCF-SCB结构模型,其中,自复位支撑具有不同的屈服后刚度比值和耗能比值,通过动力弹塑性分析探究了自复位支撑的屈服后刚度比和耗能比对结构抗震性能的影响。根据分析结果,建议屈服后刚度比可取0.01;耗能比可取1.5,以实现最大层间位移角和残余层间位移角的良好平衡。
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