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1、重慶建筑18ChongqingArchitectIlre基金論文:該文為廣東科技計(jì)劃項(xiàng)目(2011A030200016)論文成果。doi:10.3969/j.issn.1671—9107.2013.05.018多遇地震作用下鋼支撐對(duì)RC框架結(jié)構(gòu)的影響研究StudyonEffectofSteelBraceonRCFramesinFrequentlyOccurredEarthquake吳永河。習(xí)會(huì)峰。穆建春(廣東石油化工學(xué)院建筑工程學(xué)院。廣東茂名525000)摘要:為揭示鋼支撐對(duì)KC框架結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律,在4、8、1
2、2-~P.C框架結(jié)構(gòu)上后加V型、對(duì)角型、x型及大型四種鋼支撐。通過(guò)ETABS建立結(jié)構(gòu)模型并進(jìn)行多遏地震作用下的分析。結(jié)果表明,鋼支撐改變了原結(jié)構(gòu)的變形特性,使結(jié)構(gòu)的剛度、樓層剪力及邊柱軸力增大,中柱軸力降低。此外,鋼支撐作為主要的抗側(cè)力構(gòu)件。承擔(dān)了大部分地震作用,改變了原結(jié)構(gòu)的傳力路徑,使梁端彎矩降低、粱軸力增大.與支撐相連的基礎(chǔ)反力也相應(yīng)增大。關(guān)鍵詞:鋼支撐;框架結(jié)構(gòu);剛度;樓層剪力;結(jié)構(gòu)內(nèi)力;基礎(chǔ)反力中圖分類(lèi)號(hào):TU398文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671—9107(2013)05—0018—05Abstra
3、ct:ForthepurposeofrevealingtheefectruleofsteelbraceonRCframes,fourshapesofsteelbrace,i.e.V—shape,diagonal-shape,X-shapeandlargeone,areappliedinRCframesonthe4F,8Fand12Frespectivelytobuildstructuralmodelandconductefectanalysisunderfrequentlyoccurredearthquakec
4、ircumstancethroughETABS.Theresultsshowthatthesteelbracechangesthedeformationcharacteristicsoftheoriginalstructure,increas-esitsrigidity,storeyshearforceandshaftforceofthesidepillaranddecreasesshaftforceofthecenterpillar.Furthermore,asamajorlateralresistingel
5、ement,thesteelbracechangestheforce-transferringpathoftheoriginalstnlc瓤玎e,lowersthebendingmomentofbeamendandincreasesbeamtsshal~force.thusfoundationreactionconnectingwithbraceincreasesaccordingly.Keywords:steelbrace;frame;stifness;storeyshearforce;structurMin
6、ternalforce;foundationreaction支撐類(lèi)型考慮兩種形式,鋼支撐平面位置見(jiàn)圖1所示,立面形式1引言見(jiàn)圖2所示(僅列出4層結(jié)構(gòu)的支撐形式)。鋼支撐均為Q235鋼材,截面為熱軋寬翼緣工字鋼HW1OOxl00x6x8。各材料物理、采用鋼支撐加固RC框架結(jié)構(gòu),具有費(fèi)用少、自重輕、布置力學(xué)性能等均按現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范取值【12—13]。結(jié)構(gòu)模型各層樓面靈活且基礎(chǔ)易于處理等優(yōu)點(diǎn)I。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)鋼支撐恒、活荷載標(biāo)準(zhǔn)值分別為2.5kN/m2、2.0kN/m2,各層框架梁恒荷加固RC框架結(jié)構(gòu)展開(kāi)了系列研究
7、.H.Ghaffarzadeh等人對(duì)內(nèi)載均為6kN/m。假設(shè)結(jié)構(gòu)位于抗震設(shè)防烈度為7度、場(chǎng)地類(lèi)別為嵌鋼支撐的RC框架的側(cè)向剛度、抗側(cè)力及延性性能等方面作Ⅱ類(lèi)、地震分組為第1組(O.1g)地區(qū),采用ETABS建立原RC結(jié)了研究.A.Massumi和AA.Tasnimi研究了內(nèi)嵌交叉支撐構(gòu)及加鋼支撐后的結(jié)構(gòu)模型(共27個(gè)),采用振型分解反應(yīng)譜與RCtE架的不同連接方式對(duì)加固性能的影響【101.ViswanathK.法對(duì)各結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行多遇地震作用下的計(jì)算。為方便表述,將G等人利用有限元程序?qū)?nèi)嵌支撐加固RC框架結(jié)構(gòu)進(jìn)
8、行了抗各結(jié)構(gòu)模型編號(hào)如表2所示。震性能分析[111。然而,抗震加固的鋼支撐屬后加構(gòu)件,且形式多樣,目前在小震作用下鋼支撐對(duì)RC框架結(jié)構(gòu)的影響研究甚少。基于此,本文在RC框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,分別從后#nv型、對(duì)角丁。。苴④⑨②型、X型及大型鋼支撐,研究加支撐后RC框架結(jié)構(gòu)在小震作用④下的變形性能及內(nèi)力變化規(guī)律,得到了一些有益的結(jié)論。③2研究方案②設(shè)原結(jié)構(gòu)為RC框架結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)層數(shù)考慮4、8、