目前的結構抗震設計方法國內外存在巨大差距，對結構影響系數應該包含哪些因素，如何將結構影響系數合理地與隨后具體的構件設計相聯系，國內外均還沒有統一思想，系統化的抗震設計理論還有待完善。本項目對鋼結構和鋼構件的延性、滯回曲線進行歸納總結和補充的試驗和理論研究，研究鋼結構的彈塑性動力學，探討延性、阻尼、后期剛度、耗能能力、滯回曲線形狀、超強、二階效應等因素在各經典動力荷載下對結構彈塑性動力響應的影響。通過地震作用下單自由度和多自由度體系的彈塑性時程反應分析，對計算地震力采用的結構影響系數進行計算，并進行統計規律研究，通過可靠度分析，提出與荷載分項系數配套的結構影響系數。提出面向地震力計算和抗震設計的抗側力體系、構件、連接節點和截面的分類體系，并與結構影響系數相聯系。對雙重抗側力結構中支撐架采用弱剪和強剪的設計方法對結構抗震性能的影響進行分析，提出不同抗震抗側力支撐架宜采用的設計措施

對沖擊和簡諧荷載作用下單自由度體系動力響應進行了研究，分析了彈性、安定、塑性荷載下四種滯回模型的能量和位移反應，考察了阻尼、耗能能力和二階效應的影響。 　　對四類場地370條地震波下的彈塑性單和多自由度體系進行分析，獲得了不同延性、雙周期標準化的地震力調整系數譜，得到了多自由度修正、阻尼比修正系數譜、彈塑性動力放大系數譜、二階效應放大系數譜、彈塑性位移放大系數譜。考慮承載力退化的雙周期標準化地震力調整系數譜，提出與退化體系等效的理想彈塑性模型，得到了雙重抗側力SDOF體系的地震力調整系數和動力放大系數譜。 　　對懸臂柱和三桿框架進行了推覆分析，考察其曲率延性和位移延性關系，提出了兩者之間的關系曲線。 　　對彈塑性壓桿、壓彎桿的荷載與變形關系進行了研究；構造了荷載—位移關系的表達式。分析了三種支撐截面構件的延性，對延性與長細比的關系進行了擬合。 　　分析了橫梁加強和未加強人字支撐對、交叉支撐對的抗側承載力及超強系數，擬合了公式。考察了三種支撐對的壓撐和拉撐各自的抗側力變化過程。 　　推導了單層框架彈塑性階段的抗側力-側移曲線關系，發現豎向荷載使得框架的抗側力性能分為三個近似線性的階段，提出了三個階段的抗側力性能計算式。 研究了框架與三種支撐架在彈塑性階段如何協調共同抵抗地震作用。發現框架與支撐體系的抗側能力并不是同時達到峰值。除材料超強外，雙重抗側力體系的超強主要來源于壓撐屈曲時框架尚未發揮的承載力和受拉支撐拉力的增長潛力，框架極限承載力占基底剪力的份額越大，支撐長細比越大，體系的超強系數越大，抗震性能越好。 　　對五種邊界條件的均勻受壓矩形板進行非線性分析，得到壓力—壓縮變形曲線，取承載力下降15%處的變形作為計算板件壓縮延性，擬合了公式，可適用于不同屈服強度的鋼材。對受彎和壓彎狀態下的四邊簡支矩形板以及受彎翼緣板進行彎矩曲率分析，采用曲率定義受彎板件的延性，壓彎板件的延性還采用了板件邊緣纖維壓應變來定義延性。擬合了延性計算公式。對壓彎荷載下的工字形和箱形截面進行非線性分析，得到彎矩曲率曲線，采用曲率定義截面延性。對軸壓比在0～0.8間的截面了的延性系數進行公式擬合。 　　提出了以結構影響系數的大小來確定截面的分類的概念和方法。根據結構延性反推出對截面的延性要求，利用截面延性系數計算公式推出截面板件寬厚比分界。

《鋼結構新型延性節點的抗震設計理論及其應用》系統地闡述了作者在鋼結構新型延性節點的抗震設計理論、計算方法、工程應用方面的創新性科研成果。內容主要包括：削弱型節點的力學性能以及鋼框架結構的內力和穩定性分析、不同構造形式加強型節點的抗震性能試驗研究、焊接節點斷裂特性的有限元分析、加強型節點鋼框架的抗震性能分析。

《鋼結構新型延性節點的抗震設計理論及其應用》可供土木工程專業和工程力學專業的設計人員、研究人員和高校教師參考，也可作為相關專業研究生學習用書。

前言

第1章 緒論

1.1 傳統鋼結構梁柱連接節點的類型和震害分析

1.2 鋼框架塑性鉸外移新型抗震節點的類型和設計原理

1.3 國內外的研究現狀

1.4 鋼框架塑性鉸外移新型抗震節點的應用與發展

第2章 削弱型節點的力學性能

2.1 引言

2.2 削弱型節點力學性能的試驗研究

2.3 削弱型節點靜力荷載作用下的有限元分析

2.4 削弱型節點低周循環荷載作用下有限元分析

2.5 有限元與試驗結果對比

2.6 削弱型節點鋼框架的動力特性

第3章 削弱型節點鋼框架的內力和穩定性

3.1 引言

3.2 削弱型節點鋼框架的內力

3.3 削弱型節點鋼框架梁的整體穩定

3.4 削弱型節點鋼框架柱的整體穩定

第4章 擴大型節點的滯回性能

4.1 引言

4.2 直接擴翼型節點的滯回性能試驗

4.3 擴大型節點滯回性能的有限元分析

4.4 擴大型節點損傷退化性能

4.5 擴大型節點斷裂特性

第5章 過渡板加強型節點的滯回性能

5.1 引言

5.2 過渡板加強型節點滯回性能試驗研究

5.3 過渡板加強型節點滯回性能的有限元分析

第6章 蓋板加強型節點的滯回性能

6.1 引言

6.2 蓋板加強型節點滯回性能的試驗研究

6.3 蓋板加強型節點滯回性能的有限元分析

第7章 鋼框架焊接節點的斷裂性能

7.1 引言

7.2 焊接節點脆性斷裂的評估指標

7.3 板式加強型節點的斷裂性能分析

7.4 不同構造形式焊接節點的斷裂性能對比分析

第8章 直接擴翼型節點鋼框架的動力特性和滯回性能

8.1 引言

8.2 直接擴翼型節點鋼框架的擬動力試驗

8.3 直接擴翼型節點鋼框架的滯回性能試驗

8.4 有限元分析

參考文獻 2100433B