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  • 位置:首页 -->课题组刘深博士在《建筑结构学报》上发表论文

冯若强教授课题组刘深博士关于钢结构新体系研发的最新研究成果发表于《建筑结构学报》期刊2023年第8期。该文被选为期刊封面论文,题目为《钢框架-冷弯薄壁型钢墙体组合结构抗震性能研究》。

为了提高组合结构抗震性能,本文提出了一种钢框架-冷弯薄壁型钢墙体组合结构。与以往框架-填充墙体系不同的是,该体系框架刚度与强度均较小,其作用类似砌体结构的圈梁-构造柱体系,使钢框架与冷弯薄壁型钢墙体同时承担竖向荷载与水平荷载。不仅弥补了冷弯薄壁墙体承载力较弱的缺点,同时由于墙体分担了竖向和水平荷载,钢框架的梁柱截面也可以减小,从而最大限度地减少“凸梁凸柱”现象。除此之外,钢框架-冷弯薄壁型钢墙体组合结构包含剪力墙和钢框架双重抗侧体系,增加了大震作用下的安全性。

对钢框架-冷弯薄壁型钢墙体组合结构进行拟静力加载试验,以得到试件的破坏模式、滞回曲线及构件应变。研究钢框架对冷弯薄壁型钢墙体抗震性能的提升效果,分析覆面板材、开洞对试件抗震性能的影响。并采用等效拉压弹簧模型对拟静力加载作用下的试件进行简化模拟,将模拟结果与试验结果进行对比。

研究结果表明:将框架与剪力墙组合,可以使剪力墙的破坏模式从龙骨边柱屈曲的脆性破坏改为龙骨骨架较完好的延性破坏;增加框架后,组合结构弹性抗剪刚度提高了约30%,受剪承载力提高约10%;框架的约束使破坏后的组合结构在位移角1/20时保持70%以上的受剪承载力;等效拉压弹簧模型的计算结果与试验结果基本吻合,可以较好地模拟组合结构的滞回性能。

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