v型偏心支撑钢框架抗震性能非线性时程分析

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1、四川建筑科学研究第39卷第6期196SichuanBuildingScience2013年l2月V型偏心支撑钢框架抗震性能非线性时程分析张磊，罗乾跃(中国建筑西南设计研究院有限公司，四川成都610042)摘要：针对V型偏心支撑钢框架的不同耗能梁段长度，运用有限元分析软件SAP2000对相应的算例进行非线性时程分析。通过对构件内力、节点位移等计算结果的分析，并与D型和K型偏心支撑钢框架非线性时程分析的结果进行比较，得到了一些结论，以供工程设计人员参考。关键词：V型偏心支撑钢框架；耗能梁段；抗震；非线性时程分析中图分类号：TU391文献标志码：A文章编号：1008—1933(2013)06—

2、196—05Nonlineartime-historyanalysisonanti-seismiccapabilityofVstyleeccentricallybracedsteelframeZHANGLei．LU0Oianyue(ChinaSouthwestArchitecturalDesignandResearchInstituteCo．，Ltd．，Chengdu610042，China)Abstract：SomerelevantexamplesarepresentedaboutdiferentlengthsofactivebeamlinkofVstyleeccentricallyb

3、racedsteelframe．ThenthoseexamplesarecalculatedbyfiniteelementanalyticalsoftwareSAP2000．Finally，afteranalyzingtheresultsofcalculating，andcomparedwithDtypeandKtypeeccentricallybracedsteelframenonlineartime—historyanalysisresuhs，thisthesispresentssomeconclusionswhichareapplicabletostructuraldesigns．

4、Keywords：Vstyleeccentricallybracedsteelframe；activebeamlink；anti—seism；nonlineartime-historyanalysis，、I一度取为235MPa。U5l旨＼／＼／＼／根据我国目前关于偏心支撑钢框架的科研成V＼／果，并充分查阅了解了国内外的相关信息及存在的＼／＼／＼／问题，本文着眼于V型偏心支撑钢框架的不同耗能＼／＼／＼／梁段长度对结构抗震性能——结构的极限承载力、＼／＼／延性和刚度以及结构构件内力的影响，选取算例进＼／＼／V行了非线性时程分析研究，并与D型偏心支撑钢框＼／＼／架⋯和K型偏心支撑钢框架非线性时

5、程分析算＼／V，例的结果进行比较。图1V型偏心支撑钢框架模型Fig．1Vstyleeccentricallybracedsteelframemodel1计算模型的建立及求解表1结构构件的截面参数本偏心支撑钢框架的模型为钢结构高层建筑平Table1Sectionofthestructuralmember面模型，共20层，层高3．6m，跨度24m，等分3跨，每跨8m，如图1所示；耗能梁段长度分别取1．2m、1．0m、0．8m、0．6m、0．4m及0m(即中心支撑形式)；梁、柱、支撑及耗能梁段的截面参数见表1，构件尺寸均符合GB5001l-_2O10《建筑抗震设计规范》关于长细比及宽厚比的限值

6、要求；钢材屈服强本算例采用非线性时程分析法。地震波选用埃尔森特罗南北波(Elcentro1940，n—s)，其记录峰值收稿13期：2012-05-02加速度为341．7g，卓越周期为0．55S，时间子步作者简介：张磊(1980一)，男，四川成都人，工程师，硕士，主要从事结构工程设计工作。0．02S，地震波持续时间20S，本算例根据E—mail：22800267@qq．conGB50011’2010《建筑抗震设计规范》8度罕遇地震张磊，等：V型偏心支撑钢框架抗震性能非线性时程分析197下的地震加速度时程曲线最大值要求将地震波的峰表3V型偏心支撑钢框架的节点位移包络值Table3Thenod

7、edisplacementenvelopevalueofV值加速度放大至400g；结构阻尼比采用0．05。styleeccentricallybracedsteelframem竖向荷载只考虑结构的自重荷载，未考虑活荷载及竖向地震作用的影响，而SAP2000可以自行根据模型计算出其自重，不需再人为交互输入竖向荷载。在输入水平地震加速度数据后，利用SAP20O0的求解器进行计算并由其后处理器将结果数据及图形整理输出。由于时程分析计算结果