防屈曲支撑混凝土框架结构抗震性能试验研究

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1、防屈曲支撑混凝土框架结构抗震性能试验研究顾炉忠，高向宇，徐建伟，胡楚衡，武娜(北京工业大学建筑工程学院，北京100124)摘要:设计制作了三榀侧移刚度相同但防屈曲支撑及框架截面形式不同的混凝土框架，分别为普通梁单斜撑、宽扁梁单斜撑、普通梁人字撑，对其进行拟静力试验，研究了防屈曲支撑混凝土框架的抗震性能，包括混凝土结构的开裂及其发展状况、荷载-侧移滞回曲线、刚度退化、骨架曲线、防屈曲支撑水平荷载-轴向变形曲线等。研究结果表明:设计的防屈曲支撑及混凝土框架具有优异的协同工作性能，水平荷载-侧移滞回曲线饱满，防屈曲支撑可在较小层间位移角时进入屈

2、服消能状态，在大位移下不失效，耗能稳定，能显著增加结构阻尼，有效降低地震反应，改善结构性态。所设计的框架节点、预埋件及连接构造受力可靠。关键词:混凝土框架;防屈曲支撑;拟静力试验;消能减震中图分类号:TU375.4文献标志码:ATU317.1ExperimentalresearchonseismicperformanceofBRBconcreteframesGULuzhong，GAOXiangyu，XUJianwei，HUChuheng，WUNa(CollegeofArchitectureandCivilEngineering，Beiji

3、ngUniversityofTechnology，Beijing100124，China)Abstract:Threebuckling-restrainedbraceconcreteframes(BRBCF)withdifferentBRBorbeamsections，whichwerenormalreinforcedconcretebeamwithmonoclinicBRB，flatbeamwithmonoclinicBRB，normalreinforcedconcretebeamwithinvert-VBRB，weredesigned

4、，manufacturedandtestedbyquasi-statictest．Theseismicperformance，includingcracksonconcreteelements，lateralload-displacementloops，skeletoncurves，tangentstiffnessanditsdegradation，andBRBload-deformationcurves，werestudied．TestresultsshowthattheBRBandconcreteframecaneffectively

5、worktogethertoresistlateralforce．Thesystemhasplumpandstablehystericload-displacementcurves．TheBRBcanstarttodissipateenergybyyieldingatrelativelysmallstorydriftratio，andavoidfailureatlargelateraldriftratio．Itisvalidatedthattheequivalentviscousdampingcanthusbeincreasedandth

6、eseismicresponsebereduced，resultinginanimprovedstructuralembeddedpartsandtheconnectorsfunctionwellandreliably．Keywords:concreteframe;buckling-restrainedbrace(BRB);dissipationperformance．Thedesignedconcretejoints，thequasi-statictest;seismicreductionandenergy基金项目:国家自然科学基金项目

7、(50678013)。作者简介:顾炉忠(1984—)，男，湖北咸宁人，硕士研究生。E-mail:guluzhong@emails.bjut.edu.cn通讯作者:高向宇(1959—)，男，北京人，工学博士，教授。E-mail:gaoxy@bjut.edu.cn收稿日期:2010年5月板对梁的影响。结构的设防要求是:小震作用下主体结构和防屈曲支撑保持弹性;中震作用下主体结构构件不屈服、防屈曲支撑屈服耗能;大震作用下梁、柱可出现受弯塑性铰，但不发生剪切破坏，结构不倒塌，防屈曲支撑不失效，连接件和预埋件工作可靠，结构承载能力下降不超过10%。0

8、引言钢筋混凝土框架结构在历次强震中表现并不如意。一个重要原因是底部柱承受了最大竖向压力和最大地震剪力，这种双重作用仅靠结构体系本身难以承受。开裂的混凝土构件虽可耗能，但总体上耗能少且不稳定。使