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在提高结构构件抗震性能的同时降低结构的成本一直以来都是学术界和工程界最关心的问题之一。通过在钢骨混凝土异形柱腹板上开洞,既提高了混凝土与钢骨之间的粘结力,增强其协同工作的能力,使其具有良好的承载力,延性以及优越的抗震性能,又简化了施工,降低了成本。因此,对该新型异形柱的抗震性能进行研究,具有重要理论意义与工程应用价值。 本文基于钢骨混凝土十字形柱低周反复荷载试验的结果,利用大型有限元分析软件,建立了钢骨混凝土十字形柱的计算模型,并对其进行了低周反复荷载全过程非线性有限元分析,得到了钢骨混凝土十字形柱的滞回曲线。对比分析有限元计算与试验所得的结果后,发现两者吻合较好,验证了使用有限元数值模拟在本课题领域的可行性、合理性和正确性。在此基础上,进一步对蜂窝状钢骨混凝土十字形柱的抗震性能影响因素进行分析,并分别建立其有限元模型进行数值分析,得到了不同轴压力系数、体积配箍率、剪跨比、腹板开洞率及腹板肢高厚比情况下的蜂窝状钢骨混凝土十字形柱的滞回曲线和骨架曲线,分析了不同因素对十字形柱延性性能、耗能能力以及变形能力的影响。分析结果表明,轴压力系数、剪跨比和腹板肢高厚比对于构件的抗震性能影响很大,在结构设计中必需进行控制;体积配箍率达到一定值后对于构件抗震性能的改善非常有限;而适当的腹板开洞率可以有效提高构件的承载力和抗震性能,本文建议其开洞率在12.5%到25%之间。 通过上述有限元分析的结果,采用Origin8.0的回归分析功能,建立了蜂窝状钢骨混凝土十字形柱的三折线恢复力模型。为今后由该类柱所组成结构的抗震分析以及工程应用提供有益参考。