苏益声,梁胤鸿,王琦彬,江兰
(1.广西大学 土木建筑工程学院, 广西 南宁 530004;2.广西防灾减灾与工程安全重点实验室, 广西 南宁 530004)
近年来我国高层建筑发展迅速,转换层结构中跨高比在2.0~5.0的转换梁在工程中应用较多,属于短梁。已有震害表明短梁框架是结构抗震中的薄弱环节,且是地震损毁最为严重的结构之一。作为结构荷载传递的关键部位,短梁框架需承担来自上部的巨大荷载,易发生剪切脆性破坏,延性差且耗能低,因此在设计环节需保证其具有足够的刚度及强度。而型钢混凝土(SRC)结构正是以型钢自身固有的特点增强构件和结构的强度与延性,型钢、钢筋、混凝土的协同工作使得SRC结构具备了更高的承载力和刚度[1]。在短梁框架中使用SRC梁代替传统钢筋混凝土梁,不仅能够提升其抗震性能,还能有效减小梁的截面高度进而降低转换层的高度,提高空间利用率[2]。而对于框架结构中的柱,使用钢管混凝土结构(CFST)可以增大其承载力[3],利用钢管的套箍作用改善核心混凝土的弹塑性性能,提升结构的抗震性能[4]。
迄今为止,国内外关于短梁框架的研究主要集中于钢筋混凝短梁框架的力学性能研究[5- 8],而对于型钢混凝土短梁框架则相对较少[9-11],而将其与钢管混凝土结构相结合形成组合短梁框架进行的相关试验研究和理论分析更是相当匮乏[1,12-13]。考虑到既要保证其结构的承载能力与抗震性,又符合可持续发展的理念,将普通混凝土材料替代为再生混凝土,形成钢管再生混凝土柱组合型钢再生混凝土短梁框架这一新型结构,这种替代还能够缓解天然骨料紧缺问题又循环利用了建筑垃圾。……