高強(qiáng)鋼梁柱節(jié)點(diǎn)地震損傷控制“保險(xiǎn)絲”研究.pdf

1、我國(guó)是地震頻發(fā)的國(guó)家之一，我國(guó)建筑抗震規(guī)范“小震不壞，中震可修，大震不倒”抗震設(shè)防基本目標(biāo)雖然要求建筑遭受罕遇地震后不倒塌，但房屋建筑則可能遭遇嚴(yán)重破壞后或無(wú)法修復(fù)，將導(dǎo)致其功能中斷或終止。而防災(zāi)重要建筑的功能中斷不僅帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失，甚至影響減災(zāi)防災(zāi)、災(zāi)后重建和社會(huì)安定。因此，有必要探索適合重要建筑的新型結(jié)構(gòu)形式與技術(shù)手段，使建筑在遭遇罕遇地震甚至更強(qiáng)烈地震之后，無(wú)需修復(fù)或稍加修復(fù)即可恢復(fù)使用。本文作為實(shí)現(xiàn)基于高彈性高強(qiáng)鋼框架和

2、梁端損傷控制“保險(xiǎn)絲”的新型高性能減震結(jié)構(gòu)體系的重要一步，采用試驗(yàn)和數(shù)值模擬等方式研究了用于這種新型結(jié)構(gòu)體系的典型節(jié)點(diǎn)和損傷控制“保險(xiǎn)絲”的性能。本文完成的主要工作如下:
　　(1)總結(jié)了高強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀，并介紹了基于高彈性高強(qiáng)鋼框架和梁端損傷控制“保險(xiǎn)絲”的新型高性能減震結(jié)構(gòu)體系的基本組成和工作原理。
　　(2)完成了對(duì)無(wú)損傷控制“保險(xiǎn)絲”傳統(tǒng)焊接連接普通鋼梁柱節(jié)點(diǎn)和高強(qiáng)鋼梁柱節(jié)點(diǎn)的抗震性能的試驗(yàn)研究，對(duì)比分析了高強(qiáng)鋼

3、梁柱節(jié)點(diǎn)與一般普通鋼梁柱節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能差異，驗(yàn)證了高強(qiáng)鋼構(gòu)件卓越的彈性變形能力。
　　(3)完成了對(duì)9組采用損傷控制“保險(xiǎn)絲”的高強(qiáng)鋼梁柱節(jié)點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行了擬靜力試驗(yàn)研究，提出了損傷控制“保險(xiǎn)絲”對(duì)梁柱節(jié)點(diǎn)的作用機(jī)制，并分析了不同“保險(xiǎn)絲”強(qiáng)度、構(gòu)造方式等參數(shù)對(duì)梁柱節(jié)點(diǎn)損傷控制效果的影響。
　　(4)提出了帶損傷控制“保險(xiǎn)絲”梁柱節(jié)點(diǎn)的精細(xì)有限元分析模型，并通過(guò)不同試驗(yàn)構(gòu)件對(duì)其有效性進(jìn)行了驗(yàn)證，并基于數(shù)值仿真模型對(duì)采用損傷