多遇地震作用下钢支撑对RC框架结构的影响研究.pdf

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1、重庆建筑18ChongqingArchitectIlre基金论文：该文为广东科技计划项目(2011A030200016)论文成果。doi：10．3969／j．issn．1671—9107．2013．05．018多遇地震作用下钢支撑对RC框架结构的影响研究StudyonEffectofSteelBraceonRCFramesinFrequentlyOccurredEarthquake吴永河。习会峰。穆建春(广东石油化工学院建筑工程学院。广东茂名525000)摘要：为揭示钢支撑对KC框架结构的影响规律，在4、8、1

2、2-~P．C框架结构上后加V型、对角型、x型及大型四种钢支撑。通过ETABS建立结构模型并进行多遏地震作用下的分析。结果表明，钢支撑改变了原结构的变形特性，使结构的刚度、楼层剪力及边柱轴力增大，中柱轴力降低。此外，钢支撑作为主要的抗侧力构件。承担了大部分地震作用，改变了原结构的传力路径，使梁端弯矩降低、粱轴力增大．与支撑相连的基础反力也相应增大。关键词：钢支撑；框架结构；刚度；楼层剪力；结构内力；基础反力中图分类号：TU398文献标识码：A文章编号：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支撑类型考虑两种形式，钢支撑平面位置见图1所示，立面形式1引言见图2所示(仅列出4层结构的支撑形式)。钢支撑均为Q235钢材，截面为热轧宽翼缘工字钢HW1OOxl00x6x8。各材料物理、采用钢支撑加固RC框架结构，具有费用少、自重轻、布置力学性能等均按现行国家规范取值【12—13]。结构模型各层楼面灵活且基础易于处理等优点I。近年来国内外学者对钢支撑恒、活荷载标准值分别为2．5kN／m2、2．0kN／m2，各层框架梁恒荷加固RC框架结构展开了系列研究

7、．H．Ghaffarzadeh等人对内载均为6kN／m。假设结构位于抗震设防烈度为7度、场地类别为嵌钢支撑的RC框架的侧向刚度、抗侧力及延性性能等方面作Ⅱ类、地震分组为第1组(O．1g)地区，采用ETABS建立原RC结了研究．A．Massumi和AA．Tasnimi研究了内嵌交叉支撑构及加钢支撑后的结构模型(共27个)，采用振型分解反应谱与RCtE架的不同连接方式对加固性能的影响【101．ViswanathK．法对各结构模型进行多遇地震作用下的计算。为方便表述，将G等人利用有限元程序对内嵌支撑加固RC框架结构进

8、行了抗各结构模型编号如表2所示。震性能分析[111。然而，抗震加固的钢支撑属后加构件，且形式多样，目前在小震作用下钢支撑对RC框架结构的影响研究甚少。基于此，本文在RC框架结构的基础上，分别从后#nv型、对角丁。。苴④⑨②型、X型及大型钢支撑，研究加支撑后RC框架结构在小震作用④下的变形性能及内力变化规律，得到了一些有益的结论。③2研究方案②设原结构为RC框架结构，结构层数考虑4、8、