新型形状记忆合金阻尼器参数对古塔结构减震效果影响分析

利用形状记忆合金(SMA)的超弹性滞回耗能特性,根据古塔的受力和主要灾变特点设计提出一种适合古塔的新型SMA阻尼器,通过试验得出该阻尼器的双线性恢复力模型。探讨了基于该新型SMA阻尼器对古塔进行抗震加固的被动控制系统的设计方法,编制了该阻尼器在地震下的弹塑性分析程序,采用该程序,分析了该阻尼器的设计参数对古塔结构非线性地震反应减震效果的影响,为SMA阻尼器被动控制系统在古塔等类似古建筑结构中的实际应用和设计提供借鉴。     

新型形状记忆合金阻尼器在古塔抗震加固中的应用与优化分析

利用形状记忆合金(SMA)的超弹性滞回耗能特性,根据古塔的受力和主要灾变特点设计提出一种适合古塔的新型SMA阻尼器.通过试验得出该阻尼器的双线性恢复力模型,利用MATLAB提供的Simulink模块建立仿真模型,数值分析某古塔模型原型结构和加SMA阻尼器结构的地震反应.仿真结果表明:新型SMA阻尼器能有效降低古塔的地震...     

某砖石古塔抗震加固研究

对某砖石古塔的现状进行了分析,提出了相应的抗震加固措施。针对该古塔地震作用下可能的破坏形式,采用了一种单拉式SMA阻尼器,并对阻尼器的理论模型和滞回曲线进行了分析和模拟,探讨了其安放位置。通过地震反应时程分析,研究了两种加固形式在不同地震激励下的反应。结果表明,对砌体进行补强并采用SMA阻尼器可以有效减轻古塔的地震响应。     

应用新型SMA阻尼器的单层框架结构地震响应控制

利用形状记忆合金(SMA)的超弹性滞回耗能特性,设计了一种新型的SMA阻尼器,以单层框架结构为模型,将该SMA阻尼器安装到结构的不同位置,通过大型有限元软件ANSYS进行模拟分析,比较了SMA阻尼器在不同位置时的减震效果。分析结果证明,安装本文设计的新型SMA阻尼器可以有效地减小结构的地震反应,为SMA阻尼器被动控制系统在结构抗震中的实际应用和设计提供借鉴。     

一种新型形状记忆合金阻尼器

本文利用奥氏体状态记忆合金丝超弹性性能,设计了一种新型形状记忆合金阻尼器,分别从记忆合金材料一维本构模型和合金丝超弹性分段线性恢复力模型两个角度建立了阻尼器的理论模型,并通过性能试验研究,得出如下结论:SMA阻尼器在加卸载循环下会形成比较稳定的近似于双线性的滞回曲线,表明这种阻尼器具有良好的耗能能力;验证了理论模型的正确性;SMA阻尼器具有良好的抗腐蚀和抗疲劳特性,工作性能稳定。     

测试分析石结构古塔抗震性能

介绍了石结构古塔的抗震历史,通过对古塔的基础、结构设计进行分析,结合脉动测试、爆破监测数据分析古塔的结构特性,并对古塔的抗震性能进行验算,揭示了几百年来古塔抵御强震的奥秘.     

SMA摩擦型阻尼器的研究进展

目前,我国的抗震设计正逐步转向抗震“韧性”设计理念,而形状记忆合金（SMA）自复位阻尼器的研究完全符合“韧性”结构的发展方向。文章以“韧性”抗震为背景,简要介绍SMA的发展历史和材料特性,并对SMA摩擦型阻尼器的研究进展进行综述,最后对SMA自复位阻尼器在消能减震技术领域的应用的优势和不足之处以及未来前景进行分析和总结。     

含形状记忆合金自复位阻尼器隔震结构的地震反应分析

为了使隔震结构体系能够同时获得良好的隔震特性及震后自复位能力,本文利用形状记忆合金(SMA)材料在相变伪弹性阶段具有较好阻尼性能这一特点,采用SMA自复位阻尼器与常规叠层橡胶垫组合成自复位隔震装置。根据SMA材料相变伪弹性的本构模型,对SMA自复位阻尼器在反复循环荷载下的力学行为进行了数值模拟,得到了相应的滞回耗能曲线。提出了一种针对SMA自复位阻尼器的分段线性化恢复力模型,并依据剪切型层模型理论,编制了设有SMA自复位阻尼器隔震结构在地震作用下的弹塑性时程分析程序,对设有这种新型隔震装置工程结构进行地震反应分析。分析结果表明,这种隔震装置不仅可以大大减轻地震对上部结构的影响,而且还具有很好的震后复位能力,因此具有较好的工程应用前景。     

SMA阻尼器设计及框架结构地震反应控制分析

采用SMA(Shape Memory Alloy)旗帜型恢复力模型,深入分析了预变形、超弹性拉伸位移、刚度和长度4个参数对SMA阻尼器耗能系数的影响规律;分别建立了预变形、拉伸位移与耗能系数的关系式,并提出SMA阻尼器刚度和长度的确定方法.在分析结果的基础上,设计了一种新型超弹性SMA阻尼器.为了验证SMA阻尼器的减震...     

新型SMA耗能连梁框架剪力墙结构抗震性能研究

钢筋混凝土框架-剪力墙结构在高层建筑结构中被广泛采用。根据延性抗震设计思想,连梁需在墙肢发生损伤前屈服以承担耗能。然而连梁跨高比较小,失效模式多为剪切破坏、属脆性破坏,耗能能力有限;且较严重的连梁损伤修复困难,影响结构地震后使用功能的快速恢复。为解决上述问题,提出在钢筋混凝土连梁中安装形状记忆合金(Shape Memory Alloy,简称SMA)阻尼器,改变连梁耗能模式。阻尼器中采用奥氏体SMA材料,地震过程中利用SMA的相变耗散地震能量,地震后由于SMA的超弹性性能,阻尼器变形可自动回复,没有残余变形。通过研究给出SMA阻尼器的关键设计参数,并将SMA阻尼器安装在一栋18层RC框剪结构的各层连梁中,进行阻尼器控制结构地震反应的参数分析,验证阻尼器控制结构地震反应的可行性。分析结果表明,连梁中设置SMA阻尼器能够有效减小RC框剪结构在大震作用下的位移反应。     

基础隔震-ATMD混合控制结构的抗震分析

研究了顶层设置主动调谐质量阻尼器(ATMD)的基础隔震混合控制结构的抗震性能。首先,建立该混合控制结构的数学模型,其中应用双线性恢复力模型描述基础橡胶隔震垫的弹塑性特性,运用简单的加速度反馈算法计算ATMD的控制力。采用wilson-θ法求解运动微分方程。通过具体结构的地震动力时程反应分析,对该混合控制结构的抗震性能作出了评价。     

SMA阻尼器参数对结构风振控制效果影响分析

介绍了形状记忆合金(shape memory alloy,简称SMA)的主要特性,建立了SMA阻尼器的热力学平衡方程,并通过实验分析了SMA阻尼参数对结构风振控制效果的影响,结果表明:在相同屈服阻尼力下,随刚度比的增大和屈服位移比的减小,SMA阻尼器的减振效果增加。     

双向耗能钢板-形状记忆合金丝阻尼器性能有限元分析

提出了一种双向耗能钢板-形状记忆合金（SSMA）丝阻尼器,用于解决传统钢板阻尼器塑性变形不可恢复的问题。该阻尼器是一种结合了耗能钢板和超弹性SMA丝的复合阻尼器,结合了两种耗能机制,具有双向耗能能力和可恢复性,其性能优于传统单一类型的钢板阻尼器和SMA丝阻尼器。编写了Ni-Ti超弹性SMA丝的本构关系子程序并将该子程序与ABAQUS软件进行对接;利用ABAQUS有限元软件对未附加SMA丝的钢板阻尼器和SMA丝组分别进行模拟,SMA本构模型为双旗型本构模型;然后,对复合阻尼器SSMA进行模拟分析,深入研究SSMA的力学性能并给出其恢复力模型与设计建议。有限元分析结果表明,复合阻尼器SSMA具有饱满的滞回曲线、良好的耗能能力和良好的可恢复性。     

基于超弹性形状记忆合金的钢结构抗震研究进展

提高城市强震后恢复韧力(resilience)是新一代结构抗震研究的重点,而结构自复位则是实现功能可恢复的主要方式之一。随着材料科学的发展,形状记忆合金(SMA)在高性能结构设计中得到应用。以钢结构被动抗震领域为对象,从SMA基本元件、构件、结构体系三个层面进行阐述,对最新研究进展、机遇与挑战进行分析与总结。元件层面,对SMA丝材、棒材、绞线、螺旋弹簧、碟形弹簧和环形弹簧的基本特性和应用潜力进行了阐述,分析其承载力、变形、自复位及耗能能力等;构件层面,总结了SMA阻尼器、支撑、梁柱节点以及隔震装置的构造形式、工作机理与力学性态;在此基础上,分析了SMA支撑钢框架与SMA节点钢框架的体系构造、动力响应规律、耗能机制、自复位机制和变形协调特征,以及目前研究存在的不足,以期为SMA在结构抗震领域进一步的实际应用提供参考。     

基于新型放大式节点阻尼器的半刚性框架抗震性能研究

为提升阻尼器的耗能效率,基于杠杆原理,提出一种新型放大式节点阻尼器,该阻尼器由高阻尼橡胶和铅芯实现复合耗能,采用数值模拟获取阻尼器基本的恢复力模型,将其运用于一栋六层半刚性混凝土框架中,并与无放大式节点阻尼器进行对比,系统探讨新型放大式节点阻尼器对结构抗震性能的影响.结果表明:新型放大式阻尼器滞回曲线饱满,可采用双线性...     

楼阁式古塔抗震勘查测绘的探讨

一、引言楼阁式古塔在我国古塔中历史最为悠久,体形最为高大,保存数量最多。数百上千年的岁月中,古塔遭遇了种种自然的或人为的损害。对现存古塔进行抗震鉴定和加固,是地震区文物保护的一项重要工作。由于历史上保存下来的古塔建筑图纸等原始资料极少,必须通过勘查测绘为全面、科学的鉴定提供准确的依据。古塔的抗震鉴定包括勘查测绘（法式勘测与残损情况勘测）、动力特性测试、结构抗震能力计算分析等多项工作。本文将结合扬州文峰塔的抗震鉴定,重点探讨楼阁式古塔的勘查测绘方法与技术。二、楼阁式古塔的一般构造和组成楼阁式古塔的…     

磁流变阻尼结构的优化设置

采用磁流变阻尼器进行半主动控制可有效的减小结构的地震作用.不同的布置方式可以产生不同的抗震效果.通过对设置磁流变阻尼器的8层框架结构进行仿真分析和磁流变阻尼器的优化设置,得出使用阻尼器数目较少且对结构的减震效果也非常好的工况.     

附加非线性粘滞阻尼器加固结构的动力分析

结合粘滞阻尼器的力学模型,介绍了粘滞阻尼器减震结构分析与设计方法,并以某幼儿园工程为例,探讨了附加非线性粘滞阻尼器加固结构的动力特性,指出通过附加粘滞阻尼器达到了降低结构地震响应,提高结构抗震性能的效果。     

SMA复合摩擦阻尼器在网架结构中的减振效果分析

将SMA复合摩擦阻尼器用作空间网架结构的耗能减振装置,探讨了其在空间结构中的减振控制分析方法。介绍了SMA复合摩擦阻尼器的工作原理和理论模型,建立了网架结构减振控制的运动方程。地震作用下某网架结构减振控制的数值模拟结果表明,SMA复合摩擦阻尼器可有效降低结构地震响应,较之纯摩擦阻尼器和纯SMA阻尼器,减振效果更为优良。     

某教学楼抗震设计中软钢阻尼器的运用分析

现今已研发并应用于工程实际的阻尼器有多种形式,软钢阻尼器是较常见的一种。软钢是指硬度小、含碳量低的低碳钢,在进入塑性状态后具有良好的滞回特性,可以在弹塑性滞回变形过程中吸收大量地震能量。软钢阻尼器充分利用了软钢具有较好的屈服耗能性能和进入塑性阶段后良好的滞回特性。软钢阻尼器在实际结构振动控制中具有广泛的应用前景。本文以某学校的教学楼应用软钢阻尼器的减震设计为例,通过对结构进行弹塑性时程分析及对比应用软钢阻尼器的减震结构与非减震结构的抗震性能可知,应用了软钢阻尼器的减震结构具有良好的减震抗震效果,相比于非减震结构抗震性能有显著改善。