新型卷边PEC柱(强轴)-钢梁摩擦型部分自复位连接组合框架层间抗倒塌性能研究

来源 :苏州科技大学 苏州科技学院 | 被引量 : 1次 | 上传用户:ningmengpan
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自复位结构是当今结构抗震研究的热门对象,其由受力构件和辅助耗能件构成,具有减小结构损伤、控制残余变形等优点。本文研究新型卷边PEC柱(强轴)—钢梁摩擦型耗能部分自复位连接组合框架层间抗倒塌性能。不同于传统的自复位结构在钢梁上设置通长的预拉杆,本文自复位框架在钢梁上设置有限长度的预拉杆,实现了自复位功效、耗能能力和安全冗余度的设计要求。研究成果将进一步丰富新型卷边PEC柱钢梁摩擦耗能型部分自复位连接形式的理论基础,为后续研究提供参考。  为分析新型卷边PEC柱(强轴)—钢梁摩擦型耗能部分自复位连接组合框架自复位功效、耗能能力以及框架受力模式,以后续试验试件为基础试件,主要考虑摩擦T形连接件螺栓布置方式、预拉杆预紧力、摩擦力、PEC柱轴压力、预拉杆锚固位置以及摩擦T形连接件长圆孔尺寸等设计参数,利用ABAQUS有限元计算软件建立9个试件模型并对其进行低周水平循环往复荷载作用下的数值模拟。  研究表明:1)摩擦T形连接件与PEC柱单边设置螺栓的试件,其摩擦T形连接件在位移加载过程中产生较大的面外翘曲,延缓试件摩擦滑移耗能的进程;2)预拉杆预紧力设置越大,试件自复位效果越明显且耗能能力越强;3)增大摩擦力提高试件耗能能力但降低自复位功效;4)增大摩擦T形连接件长圆孔尺寸能增强试件耗能能力并延缓连接进入承压型受力模式;5)PEC柱轴压力对试件影响较小;6)预拉杆锚固板位置影响试件自复位功效以及耗能能力;7)所有试件层间模拟加载至0.035rad即超过大震层间侧移角限制1/30,层间残余侧移角未超过0.005rad,表明试件具有良好的自复位功效。
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