防屈曲钢板墙屈服后刚度影响因素分析

Abstract

金属消能构件进入屈服状态后产生阻尼，从而达到消能的作用，通常采用等效阻尼系数来度量消能的效果。而等效阻尼系数的大小由滞回曲线形状、屈服承载力、屈服后刚度等因素决定。基于双线性滞回模型，推导了屈服后刚度比与等效阻尼系数的关系式。公式结果表明，随着屈服后刚度比的增大，等效阻尼系数下降，且下降趋势随着消能构件延性系数的增大而逐渐增大。为研究防屈曲钢板墙这种金属消能构件的屈服后刚度特征，设计了网状分布加劲肋夹板的防屈曲钢板墙试件，通过试验确定其滞回特性。并以试验结果校核有限元模型。通过有限元分析芯板材料类型、芯板高厚比、高宽比对防屈曲钢板墙屈服后刚度的影响。分析结果表明，防屈曲钢板墙芯板材料类型、高宽比对屈服后刚度的影响较为显著。对高宽比为1.2的构件，在 1/100墙高的变形幅值下，芯板材料为LYP100和LYP160的钢板墙较Q235相比，其屈服后刚度比分别下降80.23%和72.77%。而对芯板材料同样为Q235的钢板墙，高宽比为2.0的试件，其屈服后刚度比是高宽比为1.0试件的2倍。通过参数分析，拟合出不同芯板材料类型的防屈曲钢板墙屈服后刚度比计算公式