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钢管混凝土框架结构模拟地震振动台试验 钢管混凝土框架结构模拟地震振动台试验 第３ｌ卷第２期 Ｖ０１．３１Ｎｏ．２ ２００８年２月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｆｅｂ．２００８ 文章编号：１０００—５８２Ｘ（２００８）０２?０２２８?０４ 钢管混凝土框架结构模拟地震振动台试验 杜国锋１’２，许成祥１，江楚雄２ （１．长江大学城市建设学院，湖北荆州４３４０２３；２．武汉大学土木建筑工程学院。湖北武汉４３００７２） 摘要：按１：１０缩比设计制作了一榀钢管混凝土柱一Ｈ钢梁框架结构模型。并进行了模拟地震振动台试验。测试了模型结构动力特性及在Ｅ１?Ｃｅｎｔｒｏ波、天津波（Ｎ．Ｓ）和武汉人工波激励下的地震反应。根据模型加速度、位移和应变反应，按相似关系反推原型结构在各种地震波作用下的地震反应，得到原型结构顶层屋面最大位移和层问位移值，进而得到结构弹性总位移角值和层间位移角值。试验及分析结果表明：模型结构最大位移为３．８４ｍｍ、加速度放大系数为３．３５；模型结构前３阶频率分别为９．５１、１０．９１和１７．７５Ｈｚ，对应原型结构前３阶周期分别为１．０５、０．９２、０．５６ｓ，其整体平扭与平动周期比为０．５３（１，向）和０．６１（ｘ向）；原型结构在８．５度多遇地震时整体处于弹性状态，最大弹性总位移角值和层间位移角值分别为１／７５０和１／３１８，未超过现行规范限值要求。 关键词：钢管混凝土；振动台；地震反应；动力特性；抗震性能中图分类号：ＴＵ３１７．１；１３３３９８．９ 文献标志码：Ａ Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＳｈａｋｉｎｇＴａｂｌｅＴｅｓｔｏｆＣｏｎｃｒｅｔｅ－ｆｉｌｌｅｄ ＳｔｅｅｌＴｕｂｅＦｒａｍｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｇｕｏ一衙珂”，ＸＵ Ｃｈｅｎｇ－ｘｉａｎｇ１，ＪＩＡＮＧ Ｃｈｕ－ｘｉｏｎｆ （１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ＹａｎｇｔｚｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＪｉｎｇｚｈｏｕＨｕｂｅｉ４３４０２３，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ； ２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＷｕｈａｎＨｕｂｅｉ ４３００７２，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｌ：１０ｓｃａｌｅｍｏｄｅｌｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅ—ｆｉＵｅｄｓｔｅｅｌｔｕｂｅ（ＣＦＳＴ）ｃｏｌｕｍｎ．Ｈ ｂｅａｍｆｒａｍｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ， ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄ，ａｎｄｔｅｓｔｅｄ ｓｈａｋｉｎｇｔａｂｌｅ．Ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅ ｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓｕｎｄｅｒＥ１．Ｃｅｎｔｒｏｗａｖｅ。ＴｉａｎｉｉｎｗａｖｅａｎｄＷｕｈａｎａｒｔｉｆｉｃｉａｌｗａｖｅｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎ ｔｈｅａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ， ｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｓｔｒａｉｎｏｆｔｈｅ ｍｏｄｅｌ．ｔｈｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｒｅｓｐｏｎｓｅｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｏｆｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏｔｈｅｓｉｍｉｌｉｔｕｄｅｒｅｌａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｍａｘｉｍｕｍｒｏｏｆｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｎｄ ｓｔｏｒｙｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｆｐｒｏｔｏｔｙｐｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｅｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ，ｔｈｅｎｔｈｅｔｏｔａｌｅｌａｓｔｉｃｄｒｉｆｔａｎｇｌｅａｎｄｓｔｏｒｅｙｄｒｉｆｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｉＳ３．８４ｍｍａｎｄｔｈａｔｔＩｌｅａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｔｈｅ ３．３５．Ｔｈｅ ｆｉｒｓｔｔｈｒｅｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ ａｒｅ９．５ｌＨｚ．１０．９１Ｈｚａｎｄ１７．７５Ｈｚ。 ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｐｅｒｉｏｄｓｏｆｔｈｅｆｉｒｓｔｔｈｒｅｅｐｅｒｉｏｄｓｏｆｐｒｏｔｏｔｙｐｅ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｒａｔｉｏｏｆｔｈｅｐｅｒｉｏｄｏｆｔｈｅｆｉｒｓｔｒｏｔａｔｉｏｎｍｏｄｅｔｏ ｔｈｅｆｉｒｓｔｔｒａｎｓｌ