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摘要
为了提升传统钢框筒结构的延性和耗能能力，提出采用拼接板螺栓连接的可恢复功能剪切耗能型钢框筒结构(FTS-SRSL)，该结构结合了可更换剪切型耗能梁段和钢框筒结构具有良好的抗震性能。本文对一个2/3缩尺的单层单跨FTS-SRSL子结构试件进行了往复加载试验，试验结果表明，FTS-SRSL子结构试件具有良好的抗震性能，结构损伤集中于耗能梁段，且耗能梁段可实现更换。在试验的基础上，以耗能梁段长度比、耗能梁段腹板加劲肋间距、螺栓直径、翼缘拼接板和腹板拼接板厚度为参数，利用ABAQUS建立了15个足尺的单层单跨FTS-SRSL有限元模型，探究各模型的抗震性能，包括承载力、刚度、耗能以及塑性变形能力。有限元分析结果表明：改变拼接板螺栓连接的剪切型耗能梁段长度比会显著影响结构的承载力、刚度及耗能，基于本文的分析结果，建议FTS-SRSL中的拼接板螺栓连接剪切型耗能梁段长度比取0.73～1.09；改变耗能梁段腹板加劲肋间距对结构的承载力、刚度和耗能影响较小，基于本文的分析结果，建议FTS-SRSL中的拼接板螺栓连接剪切型耗能梁段腹板加劲肋间距取e/4～e/3(e为耗能梁段长度)，且间距应满足我国抗规的规定；改变翼缘拼接板和腹板拼接板厚度对结构的承载力、刚度及耗能基本无影响；改变螺栓直径对结构承载力、刚度及耗能影响较小。
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单位中国建筑西北设计研究院有限公司; 西安建筑科技大学; 土木工程学院
