延性交错桁架体系抗震设计方法研究

来源 :华东交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tony_zq
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钢交错桁架结构体系采用平面桁架体系,抗侧刚度高,自重轻,施工快速,造价低廉,绿色环保。近年来,备受国内外工程界及学术界的关注。该体系用平面桁架体系取代剪力墙,虽然大大节省材料,但腹杆的破坏导致结构突然的坍塌使其延性受到很大限制。本文基于上述原因,参考国外相关规范,给出了该体系的一种延性设计方法,并采用Etabs有限元软件对使用该方法设计的模型进行抗震能力评估。本文首先按照交错桁架结构的传力体系计算出在重力荷载及地震作用下的内力,对交错桁架的弦杆进行承载能力设计。然后根据弦杆在跨中节间处形成塑性铰时的杆件内力反算出此时腹杆及柱子需要承受的力,并以此对腹杆及柱子截面进行延性设计。在截面设计时考虑底层的薄弱性,并给出相应的内力放大系数。本文对设计好的模型分别进行了反应谱分析、时程分析及静力非线性分析,分析结果均符合我国抗震设计规范要求。从pushover结构变形图上可以看出,塑性铰由底层向上,全都出现在中间跨的弦杆部位,除了柱脚外,其余所有腹杆及柱子都处于弹性状态,延性非常好。
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