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摘要
双跨梁的变形协调设计可使不等跨结构的抗倒塌效能得到充分发挥，以顶底角钢腹板双角钢(TSDWA)连接的不等跨钢框架结构为例，对冗余设计的具体方法展开研究。通过对两个1/3缩尺的两跨TSDWA连接组合梁柱子结构进行拟静力试验研究，对比等跨试件与不等跨试件传力机理的差异，明确不等跨子结构承载力以及变形发展的控制参数。以此为基础，将设计需求转换为关键连接部件的性能设计，并给出具体设计方法。通过数值模型对冗余设计的作用机理进行验证，分析设计前后子结构受力行为的差异。结果表明：冗余设计对子结构的刚度与塑性承载力影响较小，主要提升了子结构的整体变形能力与大变形阶段的承载力，拓展了梁机制与悬索机制的发挥空间；经设计后模型双跨梁的变形协同系数均不低于0.9,明显高于原结构的；子结构达到双跨梁同时破坏的理想状态，可以使不等跨子结构的整体效能得以充分发挥。
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单位土木工程学院; 西安建筑科技大学
