鋼管混凝土在我國(guó)的發(fā)展只有四十幾年的歷史,但發(fā)展速度非常快。采用鋼管混凝土柱和H型鋼梁組成的鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)體系是一種新型、高效、節(jié)能、環(huán)保型的結(jié)構(gòu)體系,已受到工程應(yīng)用和理論研究領(lǐng)域的深切關(guān)注,可廣泛應(yīng)用于多、高層建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。
目前國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者圍繞鋼管混凝土壓彎構(gòu)件在反復(fù)荷載下的滯回性能做了許多研究工作,但對(duì)鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)體系的動(dòng)力性能方面的研究卻相對(duì)較少。為了對(duì)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)體系做進(jìn)一步地研究,本文結(jié)合一榀由鋼管混凝土柱和鋼梁構(gòu)成的組合框架417比例模型的擬靜力、擬動(dòng)力試驗(yàn),采用三維結(jié)構(gòu)非線性分析與性能評(píng)估軟件Perform.3D建立了三維彈塑性模型進(jìn)行了彈塑性時(shí)程分析。其中輸入的地震波先采用E1 Centro波,后采用Kobe波,模擬結(jié)構(gòu)經(jīng)歷不同烈度的地震作用,并比較了分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果。然后,采用Perform.3D和Sap2000軟
件對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力彈塑性分析,研究了該結(jié)構(gòu)在地震作用下的抗震性能。研究結(jié)果表明,方鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下,可以顯示出良好的受力性能。
通過(guò)對(duì)一棟多層鋼結(jié)構(gòu)住宅實(shí)際工程,用PKPM軟件分別對(duì)方鋼管混凝土柱一鋼梁組合框架和鋼框架進(jìn)行計(jì)算,統(tǒng)計(jì)各自的材料用量,結(jié)合建筑材料市場(chǎng)的價(jià)格,比較了兩種體系的經(jīng)濟(jì)性。研究結(jié)果表明,在承載力方面鋼管混凝土框架與鋼框架接近,在經(jīng)濟(jì)性方面鋼管混凝土框架要比鋼框架經(jīng)濟(jì)。