朱琳

【摘 要】基于刚度连续化方法和位移协调条件，推导了支撑钢框架体系在倒三角荷载下的简化计算公式。建立了Perform3D的弹塑性分析模型，通过非线性时程分析获得结构在大震下的动力响应，并对支撑钢框架体系的抗震性能进行了阐述。

【关键词】支撑钢框架；屈曲；抗震性能；Perform3D；非线性时程分析

0 引言

对于高层及超高层钢结构体系，普通框架的抗侧刚度已经不能满足风与地震作用的设计需求。支撑钢框架体系是指在框架指定位置布設钢支撑，通过支撑构件的轴向拉压抵抗水平荷载，以保证整体结构的安全。该体系框架部分发生剪切型变形，底部层间位移大，抗侧刚度小；支撑部分发生弯曲型变形，底部层间位移小，抗侧刚度大。两者并联能够明显优化层间位移的分布[1]，避免薄弱层产生，具有良好的抗震性能。

目前国内外比较流行的抗震分析软件有：Abaqus，Perform3D，Midas，SAP2000，Sausage等。其中Perform3D是一款专门用于动力弹塑性分析和结构抗震性能评估的软件。Perform 3D具有丰富的弹塑性计算单元，采用常加速度时程积分法，与FEMA356，ATC40等规范融合的非常到位，其计算结果可以直接指导工程实践。本文推导了支撑框架体系在倒三角荷载下的简化计算公式，建立了Perform3D的弹塑性分析模型，通过非线性时程分析获得结构在大震下的动力响应，并对支撑钢框架体系的抗震性能进行了总结。

2 分析结果

根据非线性时程分析结果，分别提取支撑钢框架体系和对比纯框架体系的层间位移角（规范对于结构在大震下的要求为层间位移角小于1/50）。……