[文章编号】1007-9467(2010)11-0055-04
单斜杆型偏心支撑钢框架的地震反应分析
林芹，吴刚（盐城工学院盐城市建筑设计研究院有限公司，江苏盐域224000）
【摘要】偏心支择结构弹性阶投刚度大，塑性阶段耗能能力强，是适用于高烈度地震区的一种有效的抗侧力结构体系，采用渠单元与壳单元相结合的非线性有限元模型，对单斜杆型偏心支撑钢框架进行弹塑性时程分析，研究耗能架段的长度、腹板高厚比和加劲肋间距的变化对单斜杆型偏心支撑钢框架结构抗震性能的影响，提出了相应的抗震设计建议
【关键词】关单斜杆型偏心支撑；耗能梁段；弹型性时程分析
【中图分类号】TU313.2
[文献标志码]A
SeismicAnalysisofSingleSwayRod EccentricallyBracedSteelFrame
LINQin, WUGang
(Yancheng Institute of Technology,Yancheng Architecture Design& Research Institute CO,LTD.,Yancbeng224000, China)[Abstract]The paper demonstrates that high elastic stiffness and excellent energy dissipation ofecentrically braced steel frame is a lateral load-resisting system applied to the building in the high intensity area. The nonlinear finite element model is stimulated by the combination of the shell element and beam element to make elastic-plastic time history analysis on the single sway rod eccentrically braced steel frames. The paper also investigates the influence ofdifferent parameters such as the length oflink beam and height-to-thickness ratio of web, as well as the distance ofthe links stiffness on the seismic behavior of single sway rod eccentrically braced steel frame under the rare earthquake action, some suggestions are acquired for the structural seismic design
[Key words]single sway rod eccentrically braced; link beam; nonlinear dynamic analysis
高层建筑偏心支撑钢框架结构是近三十多年来万方数据
建筑与结构设计 Arekiectard and Srncrd Derig
发展起来的一种支撑结构形式。偏心支撑钢框架结构相对于其他结构体系的优点是：在小震和中震作用下刚度大，在罕遇地震作用下具有很好的延性和耗能能力，是钢结构建筑中较为理想的抗侧力体系尤其适用在高烈度地区使用。偏心支撑的主要特点是每一根支撑斜杆的两端，至少有一端不在梁柱节点处相连。这种支撑斜杆与柱之间，或斜杆与斜杆之间就形成了一个耗能梁段e，如图1所示，其中标有字母e处的梁段为耗能梁段。采用耗能梁段的目的是改变支撑斜杆与梁(耗能梁段)的先后届服顺序，即在罕遇地震时，一方面通过耗能梁段的非弹性变形进行耗能，另一方面使耗能梁段的剪切屈服在先（同跨的其余梁段未屈服），保护支撑斜杆不屈曲或届曲在后，从而有效地保持并相应地延长结构抗震能力的持续时间，并达到节约钢材的目的!。
图图1偏心支撑钢框架体系经过试验研究发现，对于偏心支撑钢框架，其抗震性能主要取决于耗能梁段的性能-3。本文借助于 ansys10.0有限元分析软件，对16层单斜杆型偏心支撑钢框架结构进行弹塑性时程分析。分析耗能梁段的长度、腹板高厚比和腹板加劲肋间距对单斜杆型偏心支撑钢框架抗震性能的影响，并在此基础上提出相关设计建议。
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