摘要
采用钢管混凝土(CFST)柱-钢梁-轻钢框架主次混合结构可将原本只能用于低层或多层的轻钢结构合理地应用于高层建筑,对轻钢次框架的结构形式、与主结构的连接方式进行合理优化有利于提高其装配率。为考察“铰接-刚接式”半框架式连接方案(SCR方案)中释放次框架柱轴力的新型套筒式主次结构竖向连接节点的受力性能,进行了3个次框架轻钢柱-主结构钢梁组合体试件的低周往复加载试验,分析了套筒式连接节点的传力机理、破坏模式。基于试验结果对SCR方案进一步优化,提出了装配率更高、施工更方便的“完全铰接式”连接方案(SCH方案)。以某示范工程为例,对分别采用SCR和SCH两种连接方案的高层钢管混凝土柱-钢梁-轻钢框架主次混合结构进行强震非线性动力时程分析,对比了结构耗能、结构动力响应以及构件性能状态的差异。结果表明:采用SCH方案时混合结构的塑性耗能、最大层间位移角、顶点位移幅值与采用SCR方案时相比略有增大,但两者抗震性能均良好,验证了高层钢管混凝土柱-钢梁-轻钢框架主次混合结构采用“完全铰接式”连接方案的合理性。
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单位重庆大学; 土木工程学院