与之对应,选用高强度芯材材料、具备高承载力属性的承载型防屈曲支撑相对应用较少,该类防屈曲支撑虽然耗能性能有所降低,但由于其高承载力属性及同等承载条件下相对较小的构建截面尺寸特性,特定条件下,依然具备显著的应用优势。典型举例,承载型防屈曲支撑局部替代结构剪力墙,利用其高承载力属性,提供与被替代剪力墙基本等效的抗侧刚度贡献,同时相比常规钢支撑具备较小的截面尺寸和相对简洁的节点连接样式,可以显著改善建筑立面效果,并*适用于钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。
依托招商银行信息大楼和银川建发项目2个框架-剪力墙结构体系的实际工程案例,针对承载型防屈曲支撑局部替代剪力墙的工程应用可行性问题展开具体研究。结合弹性模型计算方式、弹塑性模型计算方式和实际构件承载力试验等方法,对承载型防屈曲支撑在各种实际工况下的承载属性发挥、抗侧刚度贡献、损伤发展趋势及极限承载力的实现等方面进行具体研究。弹性分析分别从多遇地震分析和性能化设计分析2个方面进行研究。在多遇地震作用下,研究分析防屈曲支撑替代剪力墙后的结构指标变化、抗侧力刚度贡献以及防屈曲支撑的承载力实现状态。在性能化设计分析中,针对弹性计算假定的设防地震烈度和罕遇地震烈度,设立中震不屈服、中震弹性、大震不屈服3种性能目标,分别在3种性能目标下研究防屈曲支撑的承载力实现状态和抗侧刚度贡献,并确认其与被替代剪力墙等效性能水平。弹塑性分析分别从罕遇地震烈度下的静力弹塑性推覆分析、动力弹塑性时程分析和关键节点有限元弹塑性分析3个方面进行研究。静力弹塑性推覆分析中,结合水平荷载的分级加载属性,进行主体结构及防屈曲支撑的损伤分析和承载型防屈曲支撑高承载力属性的保持能力研究。动力弹塑性时程分析中,通过3条罕遇地震波作用进行时程分析,分析结构动力指标、结构损伤发展、防屈曲支撑的受力状态以及防屈曲支撑与框架的协同工作模式,进而确认防屈曲支撑的承载力保持属性和抗侧刚度贡献有效性。
关键节点有限元分析中,通过有限元软件模拟,研究分析承载型防屈曲支撑和钢筋混凝土主体结构连接节点的可靠性,验证其与钢筋混凝土主体结构协同工作机制可以得到有效保证。构件试验通过3个典型缩尺试件的低周反复拟静力加载试验来验证其高承载力属性的有效保证。
