基于分灾-耗能理念的屈曲约束支撑(BRB)是减轻结构震害的有效手段。但由于支撑屈服后刚度较低,使得BRB结构在强震后易于产生较大残余变形,增加了结构震后修复的难度和成本。为此,提出在BRB中引入纤维预拉杆式自定心体系(FRP-SC)以解决这一问题。拟通过理论方法-数值模拟-性能试验相结合,从构造、构件和结构层次开展FRP-SC-BRB的力学性能与设计方法研究。构造层次通过试验研究确定适用于自定心体系的纤维筋材力学性能与锚固系统,解明FRP-SC的工作机制,建立支撑体系的构造设计原则;构件层次通过拟静力试验与数值模拟,研究关键构造参数对FRP-SC-BRB滞回性能的影响规律,构建反映支撑滞回耗能与自定心特征的力学模型;结构层次通过FRP-SC-BRB减震结构的非线性动力分析与振动台试验,研究支撑滞回性能参数对结构抗震性能的影响规律,提出同时考虑结构位移与残余变形性能约束的直接设计方法。
英文主题词self-centering structures;FRP composite tendons;buckling restrained braces;residual deformations;design methodology