BRBFs的结构影响系数研究方法初探.pdf

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1、四川建筑科学研究第38卷第2期32SichuanBuildingScience2012年4月BRBFs的结构影响系数研究方法初探惠宽堂，黄斌(西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室，陕西西安710055)摘要：应用ANSYS软件对一屈曲约束支撑钢框架算例进行数值模拟，基于增量动力分析法，初步探讨了屈曲约束支撑钢框架的结构影响系数。结果表明，结构超强系数对结构影响系数的影响远大于结构延性折减系数，在结构影响系数的构成中结构超强系数占主导地位。关键词：屈曲约束支撑钢框架；增量动力分析；结构影响系数中图分类号：TU391文

2、献标识码：A文章编号：1008—1933(2012)02—032—03StudyonResponseModificationFactorsofBRBFsXIKuantang．HUANGBin(xi’allUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an710055，China)Abstract：AncalculationexampleofBRBFSwasnumericallysimulatedusingfiniteelementsoftwareANSYS．Thestructuralinf

3、luencingcoeficientwasinvestigatedbasedonincrementaldynamicanalysis(IDA)method．Theresultsshowedthatthestructuraloverstrengthfactorplayedamainrolewhichhadanmuchgreaterefectonthestructuralinfluencingcoeficientthantheductilityreduorionfactor．Keywords：buckling—restraine

4、dbracedframes；incrementaldynamicanalysis；structuralinfluencingcoeficient不具备进人塑性的能力，或是构造细节不能使结构0引言具有一定的耗能能力，则不能采用影响系数进行设结构在强烈地震作用下进入塑性后具有一定的计。延性和耗能能力。现代抗震设计理论采用结构影响结构影响系数与结构体系的延性、超强密切相系数R对设防烈度下的弹性反应谱进行折减，得出关，其具体解释如图1所示¨。结构的设计地震作用，然后按照弹性方法进行结构设计。国内外对不同结构体系的结构影响系数进行了大

5、量的研究，并给出了相应的结构影响系数建议值。由于屈曲约束支撑在结构水平上的相关理论还不成熟，本文基于增量动力分析法对屈曲约束支撑钢框架的结构影响系数进行初步探讨。1结构影响系数的定义及计算方法图1结构的总体反应1．1结构影响系数的定义Fig．1Responseoftheoverallstructure目前，基于强度的设计方法仍是世界上大多数的抗震规范所采用的设计方法，结构影响系数对基图1中：横坐标为结构顶点的水平位移，纵坐标于强度的抗震设计中确定设计地震力有较大影响。为基底剪力。OA为结构保持完全弹性时的反应曲结构影响系数主

6、要受结构延性、结构的塑性变形、结线，OCDEF为结构实际的反应曲线，OBF为结构的构的阻尼、结构周期等因数的影响，反映了实际结构理想弹塑性曲线。，，分别对应结构完全弹与理论单质点弹性体系问的差异。结构系数的应用性时的基底剪力，显著屈服时的基底剪力及设计基必须要求结构具备一定的塑性发展能力，如果构件底剪力；U。，Uy，Ud分别对应于基底剪力为，，时的位移；Um为结构顶点最大水平位移。收稿日期：2010-08-26结构影响系数定义为：作者简介：惠宽堂(1962一)，男，陕西富平人，硕士，副教授，主要从事钢结构稳定与抗震研究。E—

7、mail：xasxzg@163．cornRn(1)2012No．2惠宽堂，等：BRBFs的结构影响系数研究方法初探33的IDA曲线。式中R——结构延性系数R=；ry4)变换地震波，重复步骤2)和3)，得到其他所选地震波对应的IDA曲线。Rn——结构超强系数。=。d5)对多条地震波下的IDA能力曲线进行拟合，1．2计算方法得到一条曲线作为结构的IDA能力曲线，以这条曲由上述内容可知若要求得结构影响系数，必先线作为计算结构影响系数的依据。求得A，B，c所对应的横纵坐标。6)整理分析数据，求解结果。A点为在设防烈度下的假设结构保持

8、弹性时的2．3地震波的选择对应点，A点对应的横坐标(顶点位移)可通过不同本文按照文献[3]的选波原则由反应谱特征周结构在多条地震波作用下的平均值求得，纵坐标可期和结构第一周期双指标进行控制，依反应谱的两通过横坐标乘以初始刚度求得。个频率段进行选波。所选地震波见表1。B为显著屈服点，本文采用