SMA-粘滯阻尼器及其在框架結構中的減震研究.pdf

1、結構消能減振技術是指在結構的適當位置安裝消能減振裝置,利用這些裝置的耗能來減小結構在地震下的反應,本文研究的就是一種新型的消能減振裝置——SMA-粘滯阻尼器及其減震性能。本文首先介紹了有關粘滯阻尼器和形狀記憶合金(SMA)的研究及應用狀況并且對粘滯阻尼器的減振機理進行分析,對比了雙出桿、單出桿、孔隙式、間隙式等不同構造粘滯阻尼器的工作性能和優(yōu)缺點。由于粘滯阻尼器存在低頻激勵下無阻尼特性的缺點,使得低頻激勵下的疲勞破壞成為安裝有粘滯阻尼器

2、結構的隱患。本文利用形狀記憶合金的超彈性滯回耗能能力與加載頻率無關的特性,基于泰勒公司生產(chǎn)的粘滯阻尼器縮尺模型之上,設計出了一種新型SMA-粘滯阻尼器,并分析了SMA-粘滯阻尼器的力學性能,得出了其輸出力計算公式。考慮過粘滯阻尼器的布置形式后,對一個裝有粘滯阻尼器的六層框架結構進行數(shù)值模擬分析,對無控結構、裝有普通粘滯阻尼器和裝有SMA-粘滯阻尼器三種減振體系進行數(shù)值模擬對比分析。結果表明:(1)裝有粘滯阻尼器的減震體系能較好的消耗地震

3、動給結構帶來的能量,較大程度保護了結構。(2)SMA絲改善了普通阻尼器低頻下耗能不足的缺點,對裝有粘滯阻尼器的結構在低頻激勵下也起到很好的保護作用。(3)普通粘滯阻尼器框架結構體系與SMA-粘滯阻尼器框架結構體系都具有較好的減震效果,但后者減震效果更佳。(4)SMA-粘滯阻尼器對較強地震動控制效果較好,特別是在遇到加速度峰值較大的阪神波時,對結構的加速度控制效果顯著。以上結論充分證明了SMA-粘滯阻尼器是一種有效的減振裝置,把這種裝置應