軸壓和壓彎荷載作用下,由于混凝土的支撐作用,以及PBL縱肋的加勁和連接作用,鋼管的寬厚比限值相比花紋鋁板結構提高到2倍以上;PBL加勁型花紋鋁板構件軸壓承載力相比花紋鋁板有所提高,同時,PBL縱肋保證了構件的完全黏結,組合作用得到發揮,結構的軸壓和抗彎剛度也得到提高;PBL加勁肋孔中的混凝土榫提供了較大的抗剪承載力,通過一榀單跨三層由方鋼管混凝土柱-花紋鋁板梁組成的花紋鋁板框架的低周反復加載試驗,研究了花紋鋁板框架的破壞特征、花紋鋁板承載能力

   滯回曲線、骨架曲線和延性、強度與剛度退化、耗能等抗震性能.試驗結果表明,花紋鋁板框架呈"強柱弱梁"破壞機制,試件破壞時三層梁端和一層柱腳全部出現塑性鉸;試件的滯回曲線飽滿,捏縮現象不明顯,表現出良好的抗震性能;下降段較為緩慢,試件的整體強度、剛度退化現象不明顯;試件的位移延性系數均大于3,破壞時各層層間位移角均大于1/50,滿足罕遇地震作用下層間彈塑性變形要求;破壞時等效阻尼系數he達到0.441.分析結果表明,該類框架具有良好的工作性能和安全可靠性,可以應用于實際工程中.花紋鋁板組合異形柱框架-支撐結構體系對風荷載比較敏感,不宜用于80m以上的高層建筑中。

  滄州福康家園項目25,26層鋼結構住宅高度約為80m,采用花紋鋁板組合異形柱框架-剪力墻體系,其中4號樓結構高度達76.4m,該結構為目前采用異形柱技術的最高建筑。以4號樓為例,通過有限元軟件對其進行設計計算,結果表明各項指標均滿足各規范要求。通過靜力彈塑性分析可知,花紋鋁板組合異形柱框架-剪力墻體系在罕遇地震作用下的破壞機制合理,具有較好的抗震性能,滿足相應規范要求。由此可知,新體系具有良好的建筑效果,抗震性能良好,高層住宅領域應用前景廣闊。

  提出PBL加勁型花紋鋁板結構,PBL加勁型花紋鋁板結構強度為改善鋼管混凝土套箍效應和節點傳力可靠性問題.從管壁局部屈曲力學性能、構件力學性能、界面力學性能和節點力學性能4個方面,對已有研究成果進行總結,并與傳統的鋼管混凝土結構進行對比,綜述了不同結構的寬厚比限值、軸壓強度、軸壓穩定、抗彎性能、壓彎性能、剪切-滑移本構關系、節點傳力長度、疲勞荷載作用下鋼-混界面黏結性能、節點靜力性能和節點疲勞性能,系統地闡述了PBL加勁型花紋鋁板結構的力學性能優勢。