與之對應(yīng),選用高強(qiáng)度芯材材料、具備高承載力屬性的承載型防屈曲支撐相對應(yīng)用較少,該類防屈曲支撐雖然耗能性能有所降低,但由于其高承載力屬性及同等承載條件下相對較小的構(gòu)建截面尺寸特性,特定條件下,依然具備顯著的應(yīng)用優(yōu)勢。典型舉例,承載型防屈曲支撐局部替代結(jié)構(gòu)剪力墻,利用其高承載力屬性,提供與被替代剪力墻基本等效的抗側(cè)剛度貢獻(xiàn),同時相比常規(guī)鋼支撐具備較小的截面尺寸和相對簡潔的節(jié)點(diǎn)連接樣式,可以顯著改善建筑立面效果,并*適用于鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系。
依托招商銀行信息大樓和銀川建發(fā)項目2個框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系的實際工程案例,針對承載型防屈曲支撐局部替代剪力墻的工程應(yīng)用可行性問題展開具體研究。結(jié)合彈性模型計算方式、彈塑性模型計算方式和實際構(gòu)件承載力試驗等方法,對承載型防屈曲支撐在各種實際工況下的承載屬性發(fā)揮、抗側(cè)剛度貢獻(xiàn)、損傷發(fā)展趨勢及極限承載力的實現(xiàn)等方面進(jìn)行具體研究。彈性分析分別從多遇地震分析和性能化設(shè)計分析2個方面進(jìn)行研究。在多遇地震作用下,研究分析防屈曲支撐替代剪力墻后的結(jié)構(gòu)指標(biāo)變化、抗側(cè)力剛度貢獻(xiàn)以及防屈曲支撐的承載力實現(xiàn)狀態(tài)。在性能化設(shè)計分析中,針對彈性計算假定的設(shè)防地震烈度和罕遇地震烈度,設(shè)立中震不屈服、中震彈性、大震不屈服3種性能目標(biāo),分別在3種性能目標(biāo)下研究防屈曲支撐的承載力實現(xiàn)狀態(tài)和抗側(cè)剛度貢獻(xiàn),并確認(rèn)其與被替代剪力墻等效性能水平。彈塑性分析分別從罕遇地震烈度下的靜力彈塑性推覆分析、動力彈塑性時程分析和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)有限元彈塑性分析3個方面進(jìn)行研究。靜力彈塑性推覆分析中,結(jié)合水平荷載的分級加載屬性,進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)及防屈曲支撐的損傷分析和承載型防屈曲支撐高承載力屬性的保持能力研究。動力彈塑性時程分析中,通過3條罕遇地震波作用進(jìn)行時程分析,分析結(jié)構(gòu)動力指標(biāo)、結(jié)構(gòu)損傷發(fā)展、防屈曲支撐的受力狀態(tài)以及防屈曲支撐與框架的協(xié)同工作模式,進(jìn)而確認(rèn)防屈曲支撐的承載力保持屬性和抗側(cè)剛度貢獻(xiàn)有效性。
關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)有限元分析中,通過有限元軟件模擬,研究分析承載型防屈曲支撐和鋼筋混凝土主體結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)的可靠性,驗證其與鋼筋混凝土主體結(jié)構(gòu)協(xié)同工作機(jī)制可以得到有效保證。構(gòu)件試驗通過3個典型縮尺試件的低周反復(fù)擬靜力加載試驗來驗證其高承載力屬性的有效保證。
