史三元，穆金花

(河北工程大学土木工程学院，河北邯郸056038)

钢板剪力墙(steel plate shear wall，SPSW)的框架结构是一种适合于高烈度区的双重抗侧力体系，具有自重轻，抗震性能强，用钢量少等优点［1]。目前国内苏幼坡［2]、王迎春［3]等曾从 SPSW 在框架中的应用着手，对在框架中使用的SPSW进行了试验，提出了SPSW抗剪承载力的简化设计公式，证明SPSW可用于地震地区既有建筑的加固或者作为新建筑的抗侧力体系。截至目前我国对于SPSW的研究只局限理论方面，对于常用的钢板厚度变化范围和SPSW对周边框架柱刚度的影响等研究不足，使得现阶段SPSW在框架中的应用还不是很广泛［4]。本文从研究SPSW对钢框架的抗震性能影响出发，分别建立钢框架与SPSW厚度不同的钢框架—钢板剪力墙有限元分析模型，分析两种结构体系抗震性能的变化规律，探讨SPSW对钢框架结构体系抗震性能的影响，并进一步比较SPSW厚度不同对钢框架—钢板剪力墙结构体系抗震性能的影响。

1 有限元计算模型

建立了典型的3跨6层钢框架和钢框架－钢板剪力墙平面模型(图1)，截面设计符合在多遇地震作用下我国规范要求［5]。恒荷载gk=16 kN/m，活荷载qk=7 kN/m，抗震设防烈度为8度，Ⅱ类场地，第一组。梁柱截面尺寸见表1。

采用有限元软件SAP2000进行计算。材料采用Q235钢材，弹性模量 E=2.01×105MPa，泊松比μ=0.3，假定钢材均为理想弹塑性材料。

表1 框架杆件截面尺寸Tab.1 The components of the frame system

2 抗侧力分析

带SPSW的钢框架作为双重抗侧力体系，其整体刚度必大于普通钢框架［6～7]。本文先对结构顶点施加大小为10 kN的水平方向荷载进行简单分析，并计算结构的抗侧刚度进行比较。……