低屈服点钢板剪力墙梁柱刚接与梁柱铰接对比分析

贺圆 王凯键

摘要 因为在地震荷载作用下，钢框架梁柱不同的连接方式对低屈服点钢板墙结构的耗能、强度、变形都有着较大的影响，只有对这些参数进行深入研究，才能使结构具有最佳的承载力、延性和耗能能力。因此，对于低屈服点钢板墙的参数分析是十分重要的。文运用ANSYS软件对框架梁柱刚接与铰接、剪力墙板与周边框架固支和简支、2种情况下的结构抗震性能进行了研究，主要研究内容包括极限承载力、初始刚度、延性、能量耗散系数和不同加载荷载级下的滞回环特性。

关键字 低屈服点钢板剪力墙；滞回性能；耗能性能

本小节的模型尺寸：框架梁的截面尺寸为H600×450×20×30mm，框架柱的截面尺寸为H600×600×35×40mm；剪力墙板的尺寸是3000×3000mm，厚度为10mm。剪力墙板采用LYP160，钢框架梁、柱构件采用普通的传统钢材Q345。对于这两种单层单跨模型，提取了梁柱刚接与梁柱铰接的整体滞回曲线、骨架曲线、刚度-位移曲线等。

1.1滞回性能比较

滞回性能是结构抗震性能的一个重要指标。为了比较两种连接方式的滞回性能，分别提取了各模型的顶点位移与加载点处的水平荷载，得到的关系曲线称为滞回曲线，如图1.1所示。

图1.1 有限元模型滞回曲线

Fig.1.1 Hysteresis curves of finite element models

梁柱节点刚接与梁柱节点铰接钢板剪力墙在屈服前，由于结构都基本处于弹性受力阶段，变形极小，消耗的能量很少，荷载和位移之间基本都呈直线变化，滞回环面积接近于零。随着荷载的增大，结构由弹性阶段进入弹塑性阶段，滞回曲线开始向位移轴倾斜，面积增大，形状由原来的“梭形”向“反S 形”过渡；……