钢管混凝土框架结构基于混合机制的抗震设计方法

合理的结构屈服机制对保证结构在地震作用下的安全性具有重要意义。本项目突破了框架结构传统的梁铰屈服机制模式，提出了一种具有部分柱铰的混合屈服机制的钢管混凝土（CFT）框架结构。这种结构，利用CFT柱屈服后承载力没有明显降低的优越性能，允许部分CFT柱发生塑性变形，有效吸收地震能，缓解梁端的塑性变形，从而使结构的抗震能力得到最大限度的发挥。为实现该结构的抗震设计，需研究形成整体性屈服机制所需的层间柱梁强度比；研究CFT柱在反复水平荷载作用下的力学性能，确定其对应抗震设防三水准的变形及承载力极限；研究允许屈服柱的节点柱梁强度比对屈服柱挠度变形的影响,提出屈服柱变形的预测公式，结合CFT柱的力学性能探讨框架设计中允许屈服柱达到中震不需修复，大震不丧失承载力的设计方法；研究"强梁弱柱"节点的抗震设计方法；通过框架结构试验，确定基于混合屈服机制的CFT框架结构在工程中应用的可行性。