我院綠色建筑與裝配式建造安徽省重點實驗室結(jié)構(gòu)與抗震課題組在鋼結(jié)構(gòu)抗震研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展

近日，我院綠色建筑與裝配式建造安徽省重點實驗室結(jié)構(gòu)與抗震課題組在鋼結(jié)構(gòu)抗震研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果發(fā)表在國際期刊《Journal of Constructional Steel Research》（JCR Q1，IF=3.646）上，論文題為“Numerical study of the seismic performance of a double-hinge steel frame joint”，魏建鵬博士為論文第一作者，田黎敏副教授為論文通訊作者，該項工作得到了國家自然科學(xué)基金項目、安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計院綠色建筑與裝配式建造安徽省重點實驗室開放基金課題等項目資助。

與國內(nèi)外同類研究相比，結(jié)構(gòu)與抗震課題組首次提出雙鉸接梁柱鋼節(jié)點，研究采用數(shù)值模擬方法，分析了該新型節(jié)點的抗震性能，驗證了節(jié)點的可行性。新型節(jié)點能夠在地震后通過更換耗能板，快速恢復(fù)建筑使用功能，該研究成果可為鋼結(jié)構(gòu)抗震研究提供參考和依據(jù)。

相較于傳統(tǒng)單鉸接節(jié)點，雙鉸接節(jié)點主要有兩點優(yōu)勢：在相同節(jié)點轉(zhuǎn)角情況下，受拉側(cè)耗能板的拉伸變形約是單鉸接節(jié)點的2倍，而受壓側(cè)耗能板的壓縮變形較小，雙鉸接節(jié)點能夠更加充分發(fā)揮耗能板的耗能能力，且不會過早出現(xiàn)受壓失穩(wěn)；從受力角度來看，雙鉸接連接件釋放了鋼梁的軸力，轉(zhuǎn)由兩個耗能板承擔(dān)，雙鉸接連接件僅承受豎向剪力，彎矩和軸力由耗能板的拉壓力提供，減輕了連接件的負(fù)擔(dān)，有助于雙鉸接節(jié)點耗能。研究結(jié)果表明：該新型節(jié)點的滯回曲線較為飽滿，變形受力與預(yù)期較為吻合，塑性變形集中于耗能板，而連接件及其余部件基本處于彈性階段；雙鉸接梁柱鋼節(jié)點具有較好的抗震性能，且具有較強(qiáng)的震后可恢復(fù)功能能力。

論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0143974X21004454

下一階段，結(jié)構(gòu)與抗震課題組將依托重點實驗室3m×3m三向六自由度地震模擬振動臺系統(tǒng)，開展國家自然科學(xué)基金項目的減震外掛墻板-基礎(chǔ)隔震混合控制鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)振動臺試驗。