型钢混凝土组合梁柱框架抗震性能数值模拟

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1、四川建筑科学研究第39卷第4期l86SichuanBuildingScience2013年8月型钢混凝土组合梁柱框架抗震性能数值模拟国君，王琨。(1．哈尔滨工业大学建筑设计院，黑龙江哈尔滨150090；2．扬州大学建筑科学与工程学院，江苏扬州225127)摘要：基于已完成的钢混凝土梁一角钢t昆凝土柱框架的抗震试验，采用有限元分析方法，进行了两榀框架滞回性能的数值模拟。结果显示，此数值方法能够很好地模拟该类框架抗震性能与力学特性，并为进一步系统研究此类框架的抗震性能提供一种有效的手段。关键词：钢混凝土梁；角钢混凝土柱；框架；抗震性能；数值模拟中图分类号：

2、TU375．1文献标志码：A文章编号：1008—1933(2013)04—186—04Numericalsimulationforseismicperformanceofframestructureofencasedsteelconcretebeamandangle．steelconcretecolumnGU0Jun‘．WANGKun(1．TheArchitecturalDesignandResearchInstituteofHIT，Harbin150090，China；2．CoUegeofCivilScienceandEngineering，Yang

3、zhouUniversity，Yangzhou225127，China)Abstract：Basedonanexperimentalresearch0ntwoflamestructuresofsteelreinforcedconcretebeamandangle—steelconcretecolumnunderhofizontMloweycHcloading，respectively，thenonlinearstructuralfiniteelementanalysismodelisemployedtocalculatethehysteretiecur

4、ves，whichisverifiedbytheexperimentalresults．Itisindicatedthatthenumericalmethodcouldbeusedtoperfeedysimulateseismicperformanceofthistypeofframe，whichcouldbeprovidedfordeeplyresearchonseismicperformanceofthistypeofframeinseismicareas．Keywords：steelconcretebeam；angle—steelconcrcte

5、column；frame；seismicperformance；numericalsimulation0引言1试验概况分离式套建增层技术是在不触动已有建筑的前试验中，两榀型钢混凝土梁一角钢混凝土柱框架提下，在既有建筑上通过外套框架增加若干层的新SRCF和PSRCF。两榀框架配筋构造详见图1。以型建筑技术⋯。同济大学J、山东建筑大学分别套建框架底层为对象，试件的柱剪跨比为5、轴压比完成了低周反复荷载下预应力和非预应力钢骨混凝为0．1。预应力筋采用1670级5钢丝，曲线布置。土梁试验和梁柱为实腹式构件的型钢混凝土框架试波纹管采用th33的塑料波纹管，并在张

6、拉完预应力验。为保证套建增层过程中既有房屋的正常使用，筋后灌浆。两榀框架采用C40混凝土。框架粱内避免将施工阶段荷载传至原房屋屋盖，作者提出了部钢梁采用两侧加焊型钢锚脚，达到钢梁在节点内“施工阶段自承重楼盖”的思想：以型钢混凝土梁不发生粘结滑移破坏。试件中，将纵筋置于钢梁上、作为框架梁、角钢混凝土柱为框架柱的框架结构。下侧，梁纵筋在节点内穿越型钢锚脚，采用加劲肋加基于已完成的水平低周反复荷载作用下，两榀型钢强，见图1(a)及1(b)中的截面5—5和6-6。预应力混凝土梁一角钢混凝土柱框架抗震试验，采用有限元筋一端张拉，张拉控制应力为1250N／rnrn

7、，计分析方法，进行了两榀框架滞回特性的数值模拟，为算得到，框架梁中预应力筋的有效预应力值。为开展该类框架工程抗震研究提供一种很好的手段。1200N／turn。工字钢、角钢和钢板为Q235，纵筋为II级，箍筋为I级。表1为型钢、钢板、钢筋的力学收稿日期：2012-O5-21作者简介：国君(1954一)，男，学士，工程师，主要从事岩土工程、参数；表2为预应力筋的力学参数；混凝土的力学参结构工程设计与实践。数见表3。试验中，加载及加载装置详见图2，加载基金项目：国家自然科学基金资助项目(50978158)E—mail：g~ojunhit@163．c『Im方案

8、如图3所示。国君，等：型钢混凝土组合梁柱框架抗震性能数值模拟1874203503Qo37003