钢柱-钢板剪力墙耦合结构性能化抗震设计及评估

摘要

钢柱-钢板剪力墙(steel column-steel plate shear wall, SC-SPSW)是利用钢连梁连接钢板剪力墙和两侧钢柱形成的耦合结构体系。该体系可以充分发挥钢板剪力墙、钢连梁和钢柱之间的耦合作用，改善传统钢板剪力墙的缺点，具有良好的抗震性能。采用基于能量平衡的塑性设计理念，并结合相关规范推导出SC-SPSW体系的设计方法。利用SAP2000软件建立了12个不同高度、不同耦连比(coupling ratios, CR)的SC-SPSW算例，并对其进行了拟静力分析和动力时程分析，研究结构的屈服机制以及耦连比对结构受力性能的影响。研究表明，应用该设计方法的结构算例能够满足预期的理想屈服机制，具有良好的抗震性能，并对不同高度的SC-SPSW体系的CR选择提出了建议。

关键词

耦合体系 / 耦连比 / 塑性设计 / Push-over分析 / 非线性动力分析

基金资助

国家自然科学基金项目(51978101)