单层与多层放大型黏弹阻尼器力学性能研究

为提高黏弹型阻尼器耗能效率，结合杠杆位移放大装置设计了3种放大型黏弹阻尼器，分别为单层放大型黏弹阻尼器、多层单向放大型黏弹阻尼器和多层双向放大型黏弹阻尼器。在线性Kelvin模型的基础上，提出了改进的非线性NLKelvin模型用于描述阻尼器的非线性力学特性，并建立了相应的力学模型。对单层放大型阻尼器与普通黏弹型阻尼器进行力学性能试验，试验结果表明：单层放大型阻尼器的阻尼力与耗能均得到了显著的提高，其阻尼力是普通阻尼器的5.41倍，耗能是普通阻尼器的3.09倍；试验滞回曲线与非线性NLKelvin模型吻合良好。针对附加4种不同减震方案的7层混凝土框架进行了动力时程响应分析，发现所提出的放大型黏弹阻尼器的响应控制能力均显著优于普通黏弹阻尼器的，其中附加单层、多层单向、多层双向放大型阻尼器结构的位移减震率分别为12.8%、32.5%、53.6%,附加阻尼比分别为2.9%、4.8%、6.1%,进一步验证了所提出的装置均具有良好的减震性能。