裝配式輕型低矮房屋門形支撐鉸接鋼框架結(jié)構(gòu)體系及其受力性能分析.pdf

1、近年來，隨著城鎮(zhèn)化建設步伐的加快，低矮房屋的體系呈現(xiàn)多樣化，但大部分房屋成本過高、構(gòu)造連接復雜，不符合國家大力提倡的建筑工業(yè)化理念，推廣較困難，同時由于我國鋼產(chǎn)量過剩，發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)房屋勢在必行。因此，新型預制裝配化輕型鋼結(jié)構(gòu)體系研究具有重大意義。
　　本文在梁柱剛接輕鋼框架結(jié)構(gòu)體系的基礎上，提出了一種新型的結(jié)構(gòu)體系—裝配式輕型低矮房屋門形支撐鉸接鋼框架結(jié)構(gòu)(P-SFPG)體系。該結(jié)構(gòu)體系采用柱子貫通、梁端鉸接于柱子上，并在柱子間加支

2、撐的的連接方式，現(xiàn)場無需施焊及鮮有濕作業(yè)，符合全預制裝配化的要求;水平側(cè)向力全部由支撐承擔，豎向荷載全部由梁柱框架承擔，且因梁柱節(jié)點不傳遞彎矩，可以大大減小梁柱截面尺寸;其中，支撐不僅包括普通支撐，而且包括為解決開門窗問題新提出的新型門形支撐。
　　為了進一步探討該新型結(jié)構(gòu)體系的力學性能，本文做了以下工作:
　　(1)驗證新型門形支撐提出的合理性、等效模型的正確性，將其與普通支撐進行對比，獲得其優(yōu)劣性，并用SAP2000中P

3、ushOver非線性分析研究其破壞形態(tài)—結(jié)果表明，新型門形支撐下?lián)螚U先出鉸，其次上撐桿，最后是對應的梁，符合支撐為抗震第一道防線的要求并給出了其抗側(cè)剛度的計算公式;
　　(2)建立2層的整體P-SFPG體系房屋，利用Midas進行模態(tài)分析，得到結(jié)構(gòu)的自振特性，在此基礎上，利用軟件進行多遇地震作用下的反應譜分析，罕遇地震下的彈塑時程分析，并用SAP2000來研究其破壞形態(tài)—結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)在多遇及罕遇地震下的抗震性能良好，屈服的強度較

4、高，破壞形態(tài)門形支撐的下?lián)螚U先出鉸，其次上撐桿，滿足“強梁柱弱支撐”要求;
　　(3)在上述研究的基礎上，對獲得山東省農(nóng)村民居建筑抗震設計優(yōu)秀方案項目，進行P-SFPG體系轉(zhuǎn)換試設計，首先僅通過豎向荷載作用設計梁、柱截面，僅通過水平荷載作用設計支撐截面，然后將其組裝成整體結(jié)構(gòu)，施加所有荷載及地震作用按規(guī)范要求進行驗證，并運用Midas軟件對其進行地震反應譜分析，研究整體結(jié)構(gòu)的抗震性能，最后，對該結(jié)構(gòu)房屋進行初步預算并與磚混結(jié)構(gòu)進行