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Y型偏心支撑钢框架耗能梁段长度浅析_有限元论文导读:：故对偏心支撑钢框架的受力性能具有较大的影响。
有限元模型的建立。
深入研究耗能梁段的长度对K型偏心支撑钢框架整体抗震性能的影响。
1引言支撑偏离梁柱节点的偏心支撑钢框架(EBFs)是近20年发展起来的抗震结构，其主要是通过耗能梁段的非弹性剪弯变形来耗散输入结构的地震能量[1]，而耗能梁段长度的取值又直接关系到耗能梁段的变形形态和耗能性能，故对偏心支撑钢框架的受力性能具有较大的影响。
目前我国对偏心支撑钢框架所取得的科研成果绝大多数是通过试验研究得到的，但是受试验手段的限制，耗能梁段中的应力分布和破坏发展情况不易有效跟踪。
而且国内外大部分的理论与试验研究都是将耗能梁段作为一个独立的构件进行研究[2][3]，这与耗能梁段在结构中的实际受力情况有一定的差异。
因此，从框架的整体抗震性能出发，深入研究耗能梁段的长度对K型偏心支撑钢框架整体抗震性能的影响，以更好地协调结构的承载力、刚度和延性这三者的关系对于指导设计工作具有十分重要的现实意义。
2有限元模型的建立为了深入分析不同耗能梁段长度偏心支撑钢框架的受力性能，作者依据现行规范[4][5]设计了5个试件有限元，采用大型商用有限元软件ANSYS对其受力性能进行了非线性有限元模拟。
2.1模型的几何尺寸试件取常用民用建筑层高、柱网跨度、梁柱断面尺寸，并按照剪切屈服型耗能梁段进行设计。
梁柱连接、支撑两端与框架的连接，均采取刚性连接的形式。
梁、柱和支撑的截面尺寸分别为：3502001016，4503001220，300200610。
根据文献[4]，试件YEFL400～YEFL600为剪切屈服型耗能梁段，YEFL700～YEFL800则为弯曲屈服型耗能梁段。
本文所设计的5个试件除耗能梁段的长度不同外，其余参数均保持不变。
以上试件屈服类型及耗能梁段的长度如表1所示。
表1YEFL系列试件一览表试件YEFL400YEFL500YEFL600YEFL700YEFL800耗能梁段屈服类型剪切屈服型弯曲屈服型耗能梁段长度（mm）4005006007008002.2单元选取和模型建立试件中所有构件均采用八结点实体单元SOLID45进行划分中国论文下载中心。
西安交大（王志骞）——钢结构设计答案1、屋盖结构主要组成部分是哪些？它们的作用是什么？a屋架：支撑于柱或托架，承受屋面板或檩条传来的荷载b天窗：屋架跨度较大时，为了采光和通风的需要c支撑系统：用于增强屋架的侧向刚度，传递水平荷载和保证屋盖体系的整体稳定。
2、屋盖结构中有哪些支撑系统？支撑的作用是什么？上弦横向水平支撑下弦横向水平支撑上弦纵向水平支撑下弦纵向水平支撑垂直支撑系杆a保证结构的空间整体性b为弦杆提供适当的侧向支撑点c承担并传递水平荷载d保证结构安装时的稳定与方便3、如何区分刚性系杆和柔性系杆？哪些位置需要设置刚性系杆？答：刚性系杆：能承受压力，柔性系杆：只能承受拉力上弦平面内檩条和大型屋面板可起到刚性系杆作用，因而可在屋架的屋脊和支座节点处设置系杆，当屋架横向支撑设置在第二柱间时所有系杆均为刚性系杆。
4、实腹式和格构式檩条各适用于哪种情况？其优缺点是什么？答：a实腹式檩条常用于跨度为3~6m的情况，构造简单，制造及安装方便b桁架式檩条用于跨度较大（>6m）的情况，分为三种形式。
平面桁架式檩条，受力明确，用料省，但侧向刚度较差，必须设置拉条；T形桁架式檩条，整体性差，应沿跨度全长设置钢箍空间桁架式檩条，刚度好，承载力大，不必设置拉条，安装方便，但是构造复杂，适用跨度和荷载较大的情况5、为什么檩条要布置拉条？答：为了给檩条提供侧向支撑，减小檩条沿屋面坡度方向的跨度，除了侧向刚度较大的空间桁架式和T形桁架式檩条外，在实腹式檩条和平面桁架式檩条之间设置拉条。
6、三角形、梯形、平行弦桁架各适用于哪些屋盖体系？答：三角形屋架：屋面坡度较大的有檩屋盖结构或中小跨度的轻型屋面结构梯形屋架：用于屋面坡度较小的屋盖结构、工业厂房屋盖结构最常用形式矩形屋架：用于托架或支撑体系中曲拱屋架：用于有特殊要求的房屋中7、屋架的腹杆有哪些体系？各有什么特征？答：三角形腹杆：单斜杆式，长杆受拉，短杆受压，经济；人字式，腹杆数少，节点少，构造简单；芬克式，腹杆受力合理，可分开运输。
连梁可更换的Y型偏心支撑组合框架力学性能试验研究吴桢灏;庄亮东;黄远【期刊名称】《工程力学》【年(卷),期】2024(41)3【摘要】为研究连梁可更换的Y型偏心支撑组合框架(简称“Y型V-EBCF”)的力学性能,设计制作了一榀Y型V-EBCF试件,其中可更换式连梁由低屈服点钢加工并通过高强螺栓与周边构件相连。
对Y型V-ECBF试件和拆卸了连梁后的试件分别进行了拟静力试验,分析了试件的失效模式、荷载-位移曲线和残余位移角,试验结果表明:在连梁失效前,结构具有稳定的滞回性能和良好的耗能能力;当拆卸失效连梁后,结构在组合框架的不平衡内力下恢复至原位,残余变形角为0.002 rad,小于规范限值(0.005 rad)及最大可更换残余位移角限值(0.0023 rad),且余下试件再加载时的滞回曲线依旧饱满稳定,表明Y型V-ECBF体系具有良好的震后恢复能力;采用现行AISC360-16规范相关公式可以准确计算低屈服点钢连梁的承载力,但超强系数建议取3.0以防止周边构件的破坏;Y型V-ECBF体系的刚度和承载力等于偏心支撑中连梁和组合框架的刚度与承载力之和。
此外,Y型V-EBCF中的连梁会引起框架梁跨中承担额外的弯矩,导致跨中混凝土板的开裂,该文给出了计算跨中混凝土板裂缝宽度的公式。
【总页数】14页(P173-186)【作者】吴桢灏;庄亮东;黄远【作者单位】湖南大学土木工程学院;清华大学土木工程系【正文语种】中文【中图分类】TU398.9【相关文献】1.高强钢组合K型偏心支撑框架耗能梁段长度研究2.耗能梁腹板厚度对高强钢组合K型偏心支撑钢框架受力性能的影响3.耗能梁段腹板厚度对高强钢组合Y型偏心支撑框架受力性能的影响研究4.耗能梁段长度对高强钢组合Y型偏心支撑框架受力性能影响的研究5.高强钢组合D型偏心支撑框架合理耗能梁段长度研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
设置钢棒耗能器的支撑框架结构性能分析沙漏形钢棒耗能器是一种新型屈服型耗能元件,具有强度高、延性好、耗能能力强且不锈蚀等优点。
在支撑框架结构的支撑端部设置钢棒耗能器,可以实现耗能器轴心受力,通过钢棒屈服耗能保护主要结构构件,震后只需更换钢棒便可使结构恢复使用功能,具有良好的社会经济效益。
本文采用数值模拟的方法,较系统地对设置钢棒耗能器的支撑框架结构的抗震性能进行了分析,主要内容如下:利用有限元软件ABAQUS对相关文献中钢棒耗能器的往复加载试验进行了数值模拟,通过与试验结果的对比验证了有限元建模方法的可靠性。
建立了单层单跨耗能支撑框架的精细化有限元模型,进行单调推覆分析和往复加载分析,并与普通支撑框架的工作性能进行了对比。
分析结果表明,耗能支撑框架具有明显的屈服时序,首先是钢棒屈服,然后是框架梁端和支撑屈服,最后是框架柱脚屈服。
而普通支撑框架的受压支撑则发生了很大的塑性变形,导致承载力突然下降。
对12个单层单跨耗能支撑框架进行了参数分析,以钢棒的尺寸及个数、支撑的截面尺寸为变化参数,研究了钢棒耗能器的刚度、屈服承载力及组合形式对结构破坏模式和主要抗震性能指标的影响。
研究结果表明,钢棒耗能器的刚度和屈服承载力设计指标具有相对独立性,保持屈服承载力不变,增大耗能器刚度能同时提高支撑框架结构的刚度和承载力;保持耗能器刚度不变,增大耗能器屈服承载力能提高支撑框架结构的承载力而不影响其刚度。
在往复荷载作用下,耗能支撑框架结构的滞回曲线饱满,具有良好的耗能能力。
设计了12层的普通支撑框架和耗能支撑框架,进行反应谱分析、动力时程分析和静力弹塑性分析,考察并比较两者的抗震性能和构件塑性发展规律。
结果表明,设置钢棒耗能器能有效减小地震作用。
中震作用下,钢棒耗能器屈服并保护了支撑和框架。
大震作用下,设置钢棒耗能器显著提高了结构的塑性耗能能力,塑性损伤集中于可更换的钢棒耗能器。
耗能梁段长度对K 形偏心支撑钢框架抗震性能的影响赵根田 万 馨 王 珊刘爱廉(内蒙古科技大学 包头 014010)(北方设计研究院 石家庄 050011)摘 要 分析了K 形偏心支撑钢框架中耗能梁段的受力特性,利用非线性有限元程序探讨了耗能梁段长度对K 形偏心支撑钢框架刚度、延性及耗能性能的影响,提出了初步设计时耗能梁段长度的取值范围。
关键词 偏心支撑钢框架 耗能梁段 有限元 抗震性能THE EFFECT OF L I NK BEAM L ENG TH O N ASEISMIC PERFORMAN C E OFK 2TYPE ECCENTRICA LLY BRACED STEEL F RAMEZha o G e nti a n Wa n X in Wa ng Sha n(Inner Mo ngol ia Uni versi ty of Sci ence an d Technology Baot ou 014010)Liu Aili a n(No rt h Des i gn &Research Inst it ut e Shijiazhuang 050011)ABSTRA CT Base d o n presenting the stress p ropertie s of the link beam s in K 2type eccentrically braced f rames ,the ef fect of link beam le ngth on stiff ness ,ductility and energy consumption capacit y ar e analyzed by using the 3D n o nlinea r f inite ele me nt method 1At last ,the de sign c riteria of length are propose d 1KEY WO R DS ecce ntrically braced f rame link beam finite ele me nt seismic perf ormance第一作者:赵根田 男 1962年12月出生 教授z @收稿日期651 概 述高层钢结构框架体系可采用中心支撑或偏心支撑,抗震设防烈度在8度或8度以上时,宜采用偏心支撑框架体系。
