522 山东建筑大学学报 2016 年 0 引言目前国家正在大力推广装配式建筑 [1-3], 各地均出台了相应的激励政策, 但由于多年设计思维的惯性, 推广应用的效果并不明显 [4-5] 柱贯通型梁端铰接钢框架屈曲约束钢板剪力墙 P BRW 体系是一种适用于多层或小高层建筑的装配式钢结构体系,

Size: px

Start display at page:

Download "522 山东建筑大学学报 2016 年 0 引言目前国家正在大力推广装配式建筑 [1-3], 各地均出台了相应的激励政策, 但由于多年设计思维的惯性, 推广应用的效果并不明显 [4-5] 柱贯通型梁端铰接钢框架屈曲约束钢板剪力墙 P BRW 体系是一种适用于多层或小高层建筑的装配式钢结构体系,"

设古
5 years ago
Views:

1 第 31 卷第 6 期 2016 年 12 月山东建筑大学学报 JOURNAL OF SHANDONG JIANZHU UNIVERSITY Vol.31 No.6 Dec 文章编号 : (2016) P BRW 体系整体结构模型抗震性能分析周学军 1, 王振 1, 徐源 2, 张慧武 1, 杨融谦 3 4, 张哲 (1. 山东建筑大学土木工程学院, 山东济南 ;2. 格里菲斯大学工程学院, 黄金海岸 4222, 澳大利亚 ; 3. 山东大学土建与水利学院, 山东济南 ;4. 墨尔本皇家理工大学工程学院, 墨尔本 3001, 澳大利亚 ) 摘要 : 柱贯通型梁端铰接钢框架屈曲约束钢板剪力墙 (P BRW) 体系是一种新型抗震结构体系, 其受力明确, 构造简单, 更适合工业化建造的要求采用有限元分析软件对一幢 15 层的高层建筑整体结构模型进行了不同地震设防烈度罕遇地震作用下的抗震性能研究, 分析其自振特性楼层位移层间位移角塑性出铰机制等性能指标结果表明 :P BRW 体系整体结构可以最大程度的发挥屈曲约束钢板剪力墙的耗能能力 ; 在 8 度 (0.2g) 及以下设防烈度罕遇地震作用下, 铰接钢框架的梁柱均处于弹性阶段, 屈曲约束钢板剪力墙体系屈服而不屈曲, 满足小震不坏, 中震可修, 大震不倒的设计原则 ; 但在 8 度 (0.3g) 设防烈度罕遇地震作用下, 底层柱端会形成塑性铰, 不满足抗震设防要求关键词 :P BRW 体系 ; 整体结构模型 ; 罕遇地震 ; 抗震性能 ; 有限元分析中图分类号 :TU391 文献标识码 :A AnalysisofseismicperformanceoftotalstructuremodelofP BRW system ZhouXuejun 1,WangZhen 1,XuYuan 2,etal. (1.SchoolofCivilEngineering,ShandongJianzhuUniversity,Jinan250101,China;2.SchoolofEngineering, GrifithUniversity,GoldCoast4222,Australia) Abstract:Thesteelframe buckling restrainedsteelplatesheerwalsystemwithpinnedbeam column andconsequentcolumnisanewseismicstructure.thenewstructureissimpleandclearwhichcould suitthe developmentrequirementsofbuilding industrialization. In orderto study the seismic performanceofthistotalstructuremodel,thefiniteelementanalysissoftwarewasusedtoanalyzethe seismicperformanceofa15 storied high risebuildingunderstrongearthquakeswith diferent earthquakesintensity,andgotsomeindexeslikeself vibrationcharacteristics,hingemechanism,the curveoffloordisplacementandthemaximum valueofinterlayerdisplacementangle.theresult indicatesthatthebeamsandcolumnsofthemodelremainelasticandbuckling restrainedsteelplate sheerwalyieldsratherthanbuckling,thesystem couldmeettheneedsofseismicresistancethat Smalearthquakecannotdamage,Moderateearthquakecanrepair,andLargeearthquakedoesnot fal undertheactionoftherareearthquakewiththeseismicfortificationintensitylesthanorequalto 8degrees(0.2g).Withtheseismicfortificationintensityto8degrees(0.3g),flexuralplastichinges formedatthebotomofcolumn,whichcannotmeettheneedsofseismicresistance. Keywords:P BRW system;totalstructuremodel;rareearthquakes;seismicperformance;finite elementanalysis 收稿日期 : 基金项目 : 国家自然科学基金项目 ( ); 山东省高校优秀科研创新团队支持计划项目 (J07YA06); 山东省科技计划重点项目 (2010GXZ20418); 山东省墙材革新与建筑节能科研开发项目 (2014); 教育部科研创新团队支持计划项目 (IRT13075) 作者简介 : 周学军 (1965-), 男, 教授, 博士, 主要从事钢结构基本理论与空间钢结构等方面的研究.E mail:xuejunzhou@126.com

2 522 山东建筑大学学报 2016 年 0 引言目前国家正在大力推广装配式建筑 [1-3], 各地均出台了相应的激励政策, 但由于多年设计思维的惯性, 推广应用的效果并不明显 [4-5] 柱贯通型梁端铰接钢框架屈曲约束钢板剪力墙 P BRW 体系是一种适用于多层或小高层建筑的装配式钢结构体系, 在该结构体系中, 铰接钢框架只承担竖向荷载, 而全部的侧向荷载由屈曲约束钢板剪力墙体系承担, 其传力机制明确, 节点构造简单, 更适合工业化建造 [6] 对于装配式钢结构建筑而言, 主体结构装配的关键在于连接节点的装配在柱贯通型梁端铰接钢框架中, 梁与柱的连接可采用端板螺栓连接腹板耳板螺栓连接顶底角钢螺栓连接等多种形式屈曲约束钢板剪力墙由内嵌钢板和两侧的预制混凝土盖板组成, 其中内嵌钢板两侧采用预制钢筋混凝土盖板作为面外约束构件, 并在混凝土盖板上预留螺栓孔, 通过连接螺栓使两侧盖板与内嵌钢板紧密接触, 内嵌钢板与四周框架梁柱的连接由连接板过渡, 采用高强螺栓连接 [7-8] 由于 P BRW 体系中的铰接框架几乎不参与抗侧, 为了加强结构体系的整体抗侧性能, 屈曲约束钢板剪力墙的布置应尽量均匀对称, 与屈曲约束钢板剪力墙相连的梁柱连接为刚接 ( 现场螺栓连接或在工厂预加工 ), 其余的梁柱连接均为铰接, 其结构设计应满足 : 在小震作用下, 铰接框架体系和屈曲约束钢板剪力墙体系均保持弹性 ; 中大震作用下, 铰接框架体系仍保持弹性, 屈曲约束钢板剪力墙屈服而不屈曲, 使结构满足大震不倒的原则为了探讨这种新型结构体系整体结构抗震性能, 采用有限元软件对横向五跨纵向三跨及地上 15 层的 P BRW 体系整体结构模型进行了自振特性和罕遇地震下的动力弹塑性时程分析, 旨在分析该结构体系在合理截面及相应高度下的适用抗震设防烈度 1 P BRW 体系整体结构模型及结构荷载柱贯通型梁端铰接钢框架屈曲约束钢板剪力墙 (P BRW) 体系整体结构分析模型柱网尺寸为 12.6m 21m, 横向五跨, 纵向三跨, 每跨均为 4.2 m, 地上 15 层, 层高均为 2.8m, 剪力墙沿高度方向连续布置, 整体模型平面布置如图 1 所示 ( 图中虚线部分为屈曲约束钢板剪力墙 ) 按照 GB 建筑结构荷载规范 [9] 和建筑物主要构造做法的要求, 结构所受主要荷载标准值有 : 楼面恒荷载为 3.25kN/m 2, 屋面恒荷载为 3.5kN/m 2, 外墙梁上墙体线荷载为 6.02kN/m, 内墙梁上墙体线荷载为 3.78kN/m 和屋面女儿墙线荷载为 2.0kN/m 楼面活荷载为 2.0kN/m 2, 屋面活荷载为 2.0kN/m 2 ( 上人屋面 ) 设计整体结构模型时, 梁柱均为 Q345 级钢材, 混凝土均为 C30 根据正常使用状态的荷载工况, 拟定的构件截面尺寸见表 1 楼层图 1 整体模型平面图 /mm 表 1 整体分析模型主要参数表柱截面 /(mm mm mm) 梁截面 /(mm mm mm) 混凝土楼板厚度 /mm H H H H H H H H H H P BRW 体系整体结构有限元模型的建立 2.1 屈曲约束钢板剪力墙有限元简化模型选择基于普通薄钢板剪力墙屈曲后产生的拉力带效应, 钢板剪力墙的有限元的简化模型主要有等效拉杆模型相交斜拉杆模型混合杆系模型等 [10-11] [12] 等效拉杆模型将内嵌钢板划分为若干板条, 将板条简化成一系列与周边框架铰接的倾角相同的只拉杆, 忽略钢板的承压能力, 过低估计了钢板墙的耗能能力 [13] 相交斜拉杆模型是在等效拉杆模型的基础上反向增加同样的斜拉杆, 主要用来研究钢板墙的滞回性能 [14] 李然考虑到屈曲约束钢板剪力墙部分钢板保持平面内受力的特点, 提出了混合杆系模型, 即混合 n m 模型 [15] 其中,n 为拉压杆的数

第 6 期周学军, 等 :P BRW 体系整体结构模型抗震性能分析 523 量, 拉压杆代表了前期钢板剪力墙以平面内受剪为主的承载方式 ;m 为只拉杆的数量, 只拉杆代表了后期钢板剪力墙发生屈曲而形成的拉力带作用经研究发现, 混合 4-6 模型可以很好地模拟屈曲约束钢板剪力墙的受力性能, 因此, 屈曲约束钢板剪力墙有限元简化模型采用混合 4-6 简化模型, 只拉杆和拉压杆均采用 Frame

3 第 6 期周学军, 等 :P BRW 体系整体结构模型抗震性能分析 523 量, 拉压杆代表了前期钢板剪力墙以平面内受剪为主的承载方式 ;m 为只拉杆的数量, 只拉杆代表了后期钢板剪力墙发生屈曲而形成的拉力带作用经研究发现, 混合 4-6 模型可以很好地模拟屈曲约束钢板剪力墙的受力性能, 因此, 屈曲约束钢板剪力墙有限元简化模型采用混合 4-6 简化模型, 只拉杆和拉压杆均采用 Frame 单元, 屈曲约束钢板剪力墙简化模型的设计参数见表 2 表 2 混合 4-6 简化模型参数楼层钢板厚度 /mm 钢板高厚比每侧盖板厚 /mm 拉压杆截面积 /mm 2 拉压杆等效重度 /(kn m -3 ) 杆倾角 / 材料属性和本构关系钢材的本构关系采用双线性随动强化模型, 强化段切线模量取 E st =0.01E s (E s 为钢材弹性阶段弹性模量 ) 在屈曲约束钢板剪力墙混合杆系简化模型中, 为保证材料屈服准则仍满足 Mises 屈服准则, 将拉压杆的屈服强度取钢材的剪切屈服强度 f [16] v, 只拉杆的屈服强度取钢材的拉伸屈服强度 f y, 拉压杆与只拉杆的本构关系如图 2 所示按照 GB 建筑抗震设计规范 [17] 中的选波原则, 选择 EICentro 波和 Taft 波及一条人工波有限元分析时考虑几何非线性参数和材料非线性参数, 几何非线性参数是指 P Δ 效应, 材料非线性参数指的是框架单元内的拉 / 压极限设置框架单元内的塑性铰设置等 3 P BRW 体系整体结构模型受力分析图 2 杆件本构关系图 2.3 框架梁柱单元类型的确定采用 SAP2000 有限元分析软件对嵌固端以上结构进行动力弹塑性时程分析, 柱脚为刚接在有限元分析中, 与屈曲约束钢板剪力墙连接的框架梁柱节点为理想刚节点, 梁端铰接框架梁柱节点为理想铰节点, 框架梁柱均采用 Frame 单元, 楼板采用 Shel 单元, 按弹性楼板考虑 2.4 塑性铰的设定为了研究问题的方便, 文章在拉压杆和只拉杆的中间位置设置一个 P 铰 ( 轴力铰 ), 用来模拟钢板剪力墙的拉压屈服 ; 在与屈曲约束钢板剪力墙相连接的梁柱刚接框架中, 柱两端设置轴力和弯矩相互作用的 P M2 M3 耦合铰, 梁两端设置 M 铰 ( 弯矩铰 ); 在梁端铰接框架中, 柱两端仍设置轴力和弯矩相互作用的 P-M2-M3 耦合铰, 但因梁端铰接, 故在梁上 M 铰布置在跨中位置 2.5 地震波的选取与非线性设置选取场地类型为 Ⅱ 类场地, 地震分组为第二组, 3.1 结构的自振特性分析在分析自振特性时考虑高阶振型对结构的影响, 对模型采用 Ritz 向量法进行自振特性分析 P BRW 体系整体结构分析模型的自振特性分析结果的前 6 阶振型图如图 3 所示, 其自振特性见表 3 (a) 第 1 阶振型图 (b) 第 2 阶振型图 (c) 第 3 阶振型图 (x 向平动,T 1 =1.97s)(y 向平动,T 2 =1.64s)( 扭转,T t1 =T 3 =1.27s) (d) 第 4 阶振型图 (e) 第 5 阶振型图 (f) 第 6 阶振型图 (x 向平动,T 4 =0.50s)(y 向平动,T 5 =0.41s)( 扭转,T t2 =T 6 =0.32s) 图 3 整体分析模型的前 6 阶振型图

4 524 山东建筑大学学报 2016 年表 3 结构自振特性信息表振型阶数周期 /s u x u y r z Sumu x Sumu y 注 :u x 为 x 方向质量参与系数 ;u y 为 y 方向质量参与系数 ;r z 为扭转质量参与系数 ;Sumu x 为 x 方向质量参与系数之和 ;Sumu y 为 y 方向质量参与系数之和由表 3 可知, 结构的第 1 振型为沿 x 方向的水平振动, 在整体模型平面图中,x 方向布置的剪力墙较少, 故结构沿 x 方向的抗侧刚度较小,x 轴为结构的弱轴第 2 振型为沿 y 方向的水平振动, 第 3 振型为扭转结构第 1 振型周期为 1.97s, 符合 GB 建筑结构荷载规范建议的经验公式 T=0.1n ~0.15n 的要求, 其中 n 为楼层数 [9] 结构以扭转为主的第一自振周期 T t1 与以平动为主的第一自振周期 T 1 之比为 T t1 /T 1 = / =0.6463, 两者相差较大, 说明整体结构模型的扭转效应较小, 具有良好的抗扭转能力, 结构平面布置合理此外, 当取前 15 阶振型参与计算时,Sumu x =91.46%,Sumu y =90.89%, 满足 GB 建筑抗震设计规范中累计水平质量参与系数大于 90% 的要求 [17] 3.2 动力弹塑性时程分析对 P BRW 体系整体结构模型分别在 7 度 (0.1g) 7 度 (0.15g) 8 度 (0.2g) 和 8 度 (0.3g) 抗震设防烈度下进行罕遇地震时程分析, 得到了整体结构模型的楼层位移层间位移角和塑性铰出铰机制等性能指标, 其中 g 为重力加速度楼层位移和层间位移角分析由于低烈度下结构层位移反应均小于 8 度 (0.3g) 设防烈度下的的结构层位移反应, 且表现出大致相同的趋势, 所以文章不再讨论低烈度下的结构层位移反应表 5 和图 4 分别给出了抗震设防烈度为 8 度 (0.3g) 时,P BRW 体系结构整体分析模型在三种地震波作用下结构沿弱轴 (x 轴 ) 方向顶点位移达到最大值时刻的各楼层位移值和楼层位移曲线表 5 结构顶点沿 x 方向的位移达到最大值时的各楼层位移值 /mm 楼层地震波 El-Centro Taft 人工波顶点位移角 /rad 1/113 1/110 1/106 图 4 结构顶点沿 x 方向的位移达到最大值时的各楼层位移曲线图根据表 5 和图 4 可知,P BRW 体系整体分析模型的顶层平均位移为 mm, 其顶点平均位移角为 1/109; 人工波作用下 P BRW 体系整体分析模型的顶层位移最大, 为 mm, 其顶层位移角为 1/106, 二者均没有超过 JGJ 高层民用建筑钢结构技术规程 [18] 的限值要求抗震设防烈度为 8 度 (0.3g) 时,P BRW 体系整体结构分析模型在三种地震波作用下结构沿弱轴 (x 轴 ) 方向的层间位移角如图 5 所示根据图 5 可知, 在三种地震波作用下, 楼层的层间位移角最大值均没有超过 GB 建筑抗震设计规范 [17] 限值 1/50 的要求, 层间位移角最大值基本出现在结构的中上部, 整体侧移表现出典

第６期周学军等ＰＢＲＷ体系整体结构模型抗震性能分析５２５型的弯曲变形特征层间位移角在楼层高度方向上墙连接的刚接框架的梁柱和梁端铰接框架的梁柱分布比较均匀没有薄弱层的存在抗震设防烈度１２ｓ时均保持弹性１５ｓ时框架底层柱屈服在８为８度０时三种地震波作用下结构沿ｘ方向底层柱端出现塑性铰层间位移角最大值及所在楼层号见表６ａ８ｓｂ１

７度０１５ｇ或８度０２ｇ时框架底层柱端没有出现塑性铰所以文章仅给出设防烈度为８度０时Ｔａｆｔ波地震动作用下结构沿弱轴ｘ轴方向和整体模型在８１２１５ｓ时的塑性铰发展情况如图６和７所示表６８度０罕遇地震作用下结构沿ｘ方向层间位移角最大值及所在楼层号层间位移角抗震规范层间１０最大值ｒａｄ９５

5 第６期周学军等ＰＢＲＷ体系整体结构模型抗震性能分析５２５型的弯曲变形特征层间位移角在楼层高度方向上墙连接的刚接框架的梁柱和梁端铰接框架的梁柱分布比较均匀没有薄弱层的存在抗震设防烈度１２ｓ时均保持弹性１５ｓ时框架底层柱屈服在８为８度０时三种地震波作用下结构沿ｘ方向底层柱端出现塑性铰层间位移角最大值及所在楼层号见表６ａ８ｓｂ１２ｓｃ１５ｓ图７整体结构模型的塑性铰发展情况图图５８度０罕遇地震不同地震波作用下性铰率先出现在底层屈曲约束钢板剪力墙简化模型结构沿ｘ方向的层间位移角图中的拉压杆上随着时程加速度的增大和地震动的３２２塑性出铰机制由于抗震设防烈度不同时在三种地震波作用下ＰＢＲＷ体系整体结构模型塑性铰的发展表现出大致相同的趋势且抗震设防烈度为７度０１ｇ７度０１５ｇ或８度０２ｇ时框架底层柱端没有出现塑性铰所以文章仅给出设防烈度为８度０时Ｔａｆｔ波地震动作用下结构沿弱轴ｘ轴方向和整体模型在８１２１５ｓ时的塑性铰发展情况如图６和７所示表６８度０罕遇地震作用下结构沿ｘ方向层间位移角最大值及所在楼层号层间位移角抗震规范层间１０最大值ｒａｄ９５位移角限值ｒａｄ５０Ｔａｆｔ９９１５０人工波９９０５０地震波所在楼层号ＥｌＣｅｎｔｒｏ在水平时程加速度作用下整体结构模型的塑继续作用屈曲约束钢板剪力墙简化模型中进入非线性的杆件逐渐增多塑性铰沿楼层高度方向自下而上发展最终使屈曲约束钢板剪力墙简化模型中的大部分拉压杆都进入屈服状态但由于框架梁柱仍保持弹性屈服后的拉压杆仍可以发挥类似于支撑的功能形成类似钢框架支撑结构的形式结构仍能继续承受地震力直至在倾覆力矩和附加轴力的作用下与拉压杆相邻的底层刚接框架柱端出现塑性铰随后梁端铰接框架的底层柱端出现塑性铰最终结构达到极限承载状态失去承载能力４结论通过上述研究可知１ＰＢＲＷ体系构造简单传力明确在地震作用下可以最大程度的发挥屈曲约束钢板剪力墙的耗能能力结构整体变形呈现出典型的弯曲变形特征表现出了良好的抗侧性能２ＰＢＲＷ体系结构整体模型在８度０２ｇ及以下设防烈度罕遇地震作用下框架底层柱端没有出现塑性铰结构最大层间位移角满足设计规范的限值要求符合小震不坏中震可修大震不倒的设计原则ａ８ｓｂ１２ｓｃ１５ｓ３ＰＢＲＷ体系结构整体模型在８度０图６结构ｘ方向塑性铰发展情况图设防烈度罕遇地震作用下底层柱端会形成塑性铰根据图６和７可知抗震设防烈度为８度０３ｇ时Ｔａｆｔ波地震动作用下整体结构主要通过屈曲约束钢板剪力墙的屈服耗能与屈曲约束钢板剪力不能满足大震不倒的抗震设防要求表明在该截面形式下ＰＢＲＷ体系不适宜应用于８度０及以上设防烈度的地区

526 山东建筑大学学报 2016 年出版社,2013. 参考文献 : [1] 贺灵童, 陈艳. 建筑工业化的现在与未来 [J]. 工程质量,2013, 31(2):1-8. [2] 沈祖炎, 罗金辉, 李元齐. 以钢结构建筑为抓手推动建筑行业绿色化工业化信息化协调发展 [J]. 建筑钢结构进展,2016, 18(2):1-6,25. [3] 王俊, 赵基达, 胡宗羽.

6 526 山东建筑大学学报 2016 年出版社,2013. 参考文献 : [1] 贺灵童, 陈艳. 建筑工业化的现在与未来 [J]. 工程质量,2013, 31(2):1-8. [2] 沈祖炎, 罗金辉, 李元齐. 以钢结构建筑为抓手推动建筑行业绿色化工业化信息化协调发展 [J]. 建筑钢结构进展,2016, 18(2):1-6,25. [3] 王俊, 赵基达, 胡宗羽. 我国建筑工业化发展现状与思考 [J]. 土木工程学报,2016,49(5):1-8. [4] 张爱林. 工业化装配式多高层钢结构住宅产业化关键问题和发展趋势 [J]. 住宅产业,2016(1): [5] 沈祖炎, 李元齐. 建筑工业化建造的本质和内涵 [J]. 建筑钢结构进展,2015,17(5):1-4. [6] 周学军, 王振, 张慧武, 等. 装配式梁柱铰接钢框架屈曲约束钢板剪力墙体系抗震性能有限元分析 [J]. 钢结构,2016,31 (10):20-24,79. [7] 郭彦林, 董全利, 周明. 防屈曲钢板剪力墙弹性性能及混凝土盖板约束刚度研究 [J]. 建筑结构学报,2009,30(1): [8] 郭彦林, 周明. 钢板剪力墙的分类及性能 [J]. 建筑科学与工程学报,2009,26(3):1-13. [9] GB , 建筑结构荷载规范 [S]. 北京 : 中国建筑工业 [10] 金双双.20 层方钢管混凝土框架钢板剪力墙结构体系抗震性能分析 [D]. 哈尔滨 : 哈尔滨工业大学,2011. [11] 侯莹莹. 半刚性钢框架内填组合剪力墙混合结构抗震设计方法及塑性分析 [D]. 济南 : 济南大学,2013. [12] ThorburnL.J.,KulakG.L.,MontgomeryC.J..Analysisof SteelPlateShearWals[R].Canada:UniversityofAlberta, [13] 郭兰慧, 李然, 张素梅. 薄钢板剪力墙简化分析模型 [J]. 工程力学,2013,30(S1): [14]ElgaalyM.,CacceseV.,DuC..Post bucklingbehaviorofsteel plateshearwalsundercyclicloads[j].journalofstructural Engineering,1993,119(2): [15] 李然. 钢板剪力墙与组合剪力墙滞回性能研究 [D]. 哈尔滨 : 哈尔滨工业大学,2011. [16] 李然, 郭兰慧, 张素梅. 钢板剪力墙滞回性能分析与简化模型 [J]. 天津大学学报,2010,43(10): [17]GB , 建筑抗震设计规范 [S]. 北京 : 中国建筑工业出版社,2016. [18]JGJ , 高层民用建筑钢结构技术规程 [S]. 北京 : 中国建筑工业出版社,2015. ( 校庆约稿 ) 櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄山东建筑大学工程结构与防灾减灾学科周学军教授周学军教授现为二级岗教授, 享受国务院政府特贴专家, 博士生导师, 山东省结构工程省级重点学科首席专家, 山东建筑大学工程结构防灾减灾及防护学科首席岗教授, 山东省绿色建筑钢结构工程技术研究中心主任, 国家新世纪百千万人才工程国家级人选山东省有突出贡献的中青年专家周学军教授, 工学博士, 现兼任国家高等学校土木工程专业学科指导委员会委员中国钢结构协会理事和专家委员专家中国建筑金属结构协会理事及钢结构专家委员会专家山东省高等学校土木建筑类专业教学指导委员会主任委员及山东省钢结构行业协会理事长山东省超限建筑工程抗震审查委员会委员国家级土木工程实验教学示范中心主任等多项社会职务建筑钢结构进展和空间结构等学术杂志编委多年来从事于钢结构基本理论与空间钢结构组合结构和装配式钢结构的教学和研究工作出版著作 11 部, 其中门式刚架轻钢结构设计与施工 ( 山东科技出版社 ) 被誉为我国第一本专门论述门式刚架轻钢结构设计与施工的专著, 对我国轻钢结构的健康发展起到了积极的推动作用 ; 作为主要完成人获得省部级科技奖励 5 项厅局级奖励 7 项 ; 参与或主持编写了国家和行业标准地方标准 10 余项 ; 在建筑结构学报土木工程学报等国内重要学术期刊上发表学术论文 120 余篇 ; 获授权专利 15 项 ; 设计和审查过多项大中跨度的空间钢结构和轻型钢结构 ; 荣获济南市支持全运会重点工程建设特别贡献奖

2 山东建筑大学学报 208 年 0 引言近年来, 国家大力提倡装配式建筑 [-2], 低层钢结构房屋体系得到迅速发展, 类型呈现多样化, 常见的结构体系有轻钢框架结构轻钢龙骨结构无比钢结构集装箱式结构等, 但这些体系大多存在建造成本高构造连接复杂的问题, 推广应用效果不明显 [3-4]

2 山东建筑大学学报 208 年 0 引言近年来, 国家大力提倡装配式建筑 [-2], 低层钢结构房屋体系得到迅速发展, 类型呈现多样化, 常见的结构体系有轻钢框架结构轻钢龙骨结构无比钢结构集装箱式结构等, 但这些体系大多存在建造成本高构造连接复杂的问题, 推广应用效果不明显 [3-4] 第 33 卷第 2 期 208 年 4 月 DOI:0.2077/sdjz.208.02.00 山东建筑大学学报 JOURNAL OF SHANDONG JIANZHU UNIVERSITY Vol.33 No.2 Apr. 208 P SFG 体系整体结构模型抗震性能分析周学军, 王周泰, 郭强, 李明洋, 魏方帅 ( 山东建筑大学土木工程学院, 山东济南 2500) 摘要 : 装配式门形支撑铰接钢框架结构