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第1章 防屈曲耗能支撑的概论和原理1

1.1 耗能减震的概念与原理1

1.1.1 耗能减震的概念1

1.1.2 耗能减震的原理1

1.1.3 耗能减震装置的类型2

1.1.4 耗能减震装置设计的新思想4

1.1.5 耗能减震结构的优越性及应用范围5

1.2 防屈曲耗能支撑的构成与原理6

1.2.1 防屈曲耗能支撑的构造7

1.2.2 防屈曲耗能支撑的基本原理10

1.3 防屈曲耗能支撑体系的优缺点11

1.4 防屈曲耗能支撑的发展及应用12

1.4.1 防屈曲耗能支撑的起源与发展12

1.4.2 防屈曲耗能支撑的应用14

参考文献15

第2章 防屈曲耗能支撑的类型与性能18

2.1 墙板式防屈曲耗能支撑18

2.2 传统防屈曲耗能支撑19

2.3 钢砂浆板防屈曲耗能支撑25

2.4 低屈服点钢防屈曲耗能支撑28

2.5 双截面防屈曲耗能支撑30

2.6 强化式防屈曲耗能支撑34

2.7 三重钢管防屈曲耗能支撑37

2.8 四钢管防屈曲耗能支撑39

2.9 带套核心承载压杆40

2.10 新型防屈曲耗能支撑42

参考文献43

第3章 防屈曲耗能支撑的力学模型47

3.1 理想弹塑性模型47

3.2 双线性模型48

3.3 Ramberg-Osgood模型49

3.4 Bouc-Wen模型50

3.5 钢材考虑损伤积累效应滞回模型52

3.6 防屈曲耗能支撑的非线性滞回模型54

参考文献55

第4章 防屈曲耗能支撑体系的性能57

4.1 防屈曲耗能支撑体系子系统试验性能57

4.1.1 缩尺一半的子系统试验57

4.1.2 大比例子系统试验60

4.1.3 其他子系统试验63

4.2 防屈曲耗能支撑体系的整体性能65

4.2.1 防屈曲耗能支撑框架与抗弯框架的抗震分析65

4.2.2 防屈曲耗能支撑框架与传统支撑框架的抗震分析66

4.2.3 安装防屈曲耗能支撑钢框架结构的拟动力试验69

4.2.4 安装防屈曲耗能支撑钢框架的振动台试验72

参考文献75

第5章 防屈曲耗能支撑体系的分析方法78

5.1 防屈曲耗能支撑结构的分析方法与分析模型78

5.1.1 防屈曲耗能支撑结构的分析方法78

5.1.2 防屈曲耗能支撑结构的分析模型79

5.2 振型分解反应谱法84

5.2.1 振型分解反应谱法概述84

5.2.2 防屈曲耗能支撑的等价线性化84

5.2.3 防屈曲耗能支撑结构的振型分解法88

5.2.4 抗震设计反应谱89

5.2.5 防屈曲耗能支撑结构地震作用与作用效应计算91

5.3 时程分析法93

5.3.1 时程分析法概述93

5.3.2 防屈曲耗能支撑结构的恢复力模型95

5.3.3 输入地震波的选用及调整97

5.3.4 质量、刚度与阻尼矩阵99

5.3.5 结构振动方程的数值积分法100

5.4 静力弹塑性（Push-over）分析方法102

5.4.1 静力弹塑性（Push-over）分析方法概述102

5.4.2 静力弹塑性（Push-over）分析方法的原理102

5.4.3 结构的能力谱103

5.4.4 防屈曲耗能支撑结构的地震需求谱114

5.4.5 目标位移与结构性能评估123

5.5 能量分析法130

5.5.1 能量分析方法概述130

5.5.2 能量分析方法基本原理131

5.5.3 地震输入能量及其分配的影响因素136

5.5.4 能量反应谱140

参考文献145

第6章 防屈曲耗能支撑体系的设计方法150

6.1 防屈曲耗能支撑结构的概念设计150

6.1.1 防屈曲耗能支撑结构的适用范围和设防目标150

6.1.2 防屈曲耗能支撑结构的性能标准和基本要求152

6.1.3 防屈曲耗能支撑数量的预估和要求153

6.1.4 防屈曲耗能支撑的布置原则156

6.2 防屈曲耗能支撑体系的抗震计算157

6.2.1 多遇地震作用下防屈曲耗能支撑框架结构的抗震强度与变形验算157

6.2.2 罕遇地震作用下防屈曲耗能支撑框架结构的弹塑性位移验算159

6.3 防屈曲耗能支撑的设计159

6.3.1 防屈曲耗能支撑的稳定性理论分析161

6.3.2 芯材断面积的选取163

6.3.3 防屈曲外约束钢管的选取163

6.3.4 防屈曲耗能支撑构件的设计细节164

6.3.5 连接的设计164

6.3.6 节点板的设计与强度校核165

6.4 防屈曲耗能支撑的连接与构造165

6.5 防屈曲耗能支撑体系的设计步骤与实例166

6.5.1 防屈曲耗能支撑体系的设计166

6.5.2 防屈曲耗能支撑体系的设计实例168

6.5.3 防屈曲耗能支撑在巨型钢结构中的应用177

参考文献189

第7章 防屈曲耗能支撑减震工程的施工质量管理方法与维护管理192

7.1 质量管理192

7.1.1 防屈曲耗能支撑的设计与性能质量管理192

7.1.2 防屈曲耗能支撑的施工质量管理193

7.2 施工计划194

7.2.1 施工注意事项195

7.2.2 施工保管、养护195

7.2.3 施工管理项目195

7.2.4 施工流程195

7.3 维护管理196

7.3.1 维护管理中的检查197

7.3.2 维护管理体制197

7.4 防屈曲耗能支撑工程施工实例198

参考文献201

第8章 防屈曲耗能支撑在工程中的应用202

8.1 防屈曲耗能支撑应用概况202

8.2 防屈曲耗能支撑在新建工程中的应用204

8.2.1 台北阳明山文化大学体育馆204

8.2.2 台北关渡慈济大爱电视台205

8.2.3 美国加利福尼亚大学植物与环境科学置换研究所实验室205

8.2.4 北京银泰中心主塔楼206

8.2.5 上海古北某办公楼207

8.2.6 西部机电科技商务中心208

8.2.7 日本东京六本木新城森大厦208

8.3 防屈曲耗能支撑在加固工程中的应用210

8.3.1 台中国泰世华国际大楼210

8.3.2 西华银行211

8.3.3 日本竹中公司办公楼212

8.3.4 美国华莱士班尼特（Wallance F.Bennett）联邦大楼212

8.3.5 美国洛杉矶某两办公楼加固213

8.3.6 日本大阪港大桥214

8.3.7 日本某通信铁塔217

参考文献218

第9章 防屈曲耗能支撑减震结构分析软件简介219

9.1 防屈曲耗能支撑减震结构分析软件概述219

9.2 SAP2000ETABS219

9.2.1 SAP2000ETABS概述219

9.2.2 防屈曲耗能支撑单元在SAP2000ETABS中的实现220

9.3 MIDAS224

9.3.1 MIDAS概述224

9.3.2 防屈曲耗能支撑单元在MIDAS中的实现224

9.4 ANSYS226

9.4.1 ANSYS概述226

9.4.2 防屈曲耗能支撑单元在ANSYS中的实现226

参考文献227

附录：美国《钢结构建筑抗震设计规定》关于防屈曲耗能支撑的试验要求229