摘要
提出了一种采用可更换加劲肋角钢的自复位柱脚形式,该柱脚由钢柱、钢连接件、腹板摩擦装置、可更换加劲肋角钢和无粘结钢绞线拼装而成;其中,通过钢绞线提供复位力,并通过腹板摩擦装置与加劲肋角钢塑性变形进行耗能。完成了6组共10个试件的低周反复加载拟静力试验。通过对破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、强度衰减与刚度退化以及残余变形与自复位能力的研究,并结合实测应变结果,对轴压比大小、可更换加劲肋角钢厚度、震后是否更换受损加劲肋角钢对新型柱脚抗震性能的影响进行了分析。研究结果表明:该种新型柱脚的抗震性能优异,且在较大轴压比下表现出更高的承载能力和耗能能力,但较大的竖向荷载会加剧残余变形与预应力的损失,导致柱脚的复位能力变差;增加可更换加劲肋角钢的厚度可增加柱脚的初期刚度和承载能力;柱脚在震后不更换受损加劲肋角钢的情况下仍具有良好的持荷能力,可抵抗较大等级的余震作用;柱脚在震后更换受损加劲肋角钢的情况下,整体抗震性能基本可恢复至震前水平。该新型采用可更换加劲肋角钢的自复位柱脚经合理设计与控制,可以很好的实现“小震弹性,中震复位,大震更换”机制,为抗震设计提供参考。
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单位土木工程学院; 西安建筑科技大学