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低屈服点钢剪切板阻尼器耗能减震分析等代模型的研究

孙曼  
【摘要】:耗能减震技术作为一种结构控制技术,能够有效减轻结构的地震反应,随着材料研究的深入,耗能减震技术的应用已取得很大进展。其中,由低屈服点钢材料制成的钢耗能器展现了优秀的耗能性能,引起了广泛关注。目前已有一系列的试验研究了低屈服点钢阻尼器耗能性能的影响因素,在此基础上,本文从阻尼器受力特性出发,建立了低屈服点钢剪切板阻尼器的理论等代分析模型,全文主要研究内容如下。综合研究了无加劲肋钢板墙剪力墙的受力特性,根据其等代分析模型形式,推导出了适用于低屈服点钢阻尼器的等代分析模型。对核心板厚为11 mm的低屈服点钢剪切板阻尼器进行了弹性试验和滞回试验,得到阻尼器的初始刚度、滞回曲线、骨架曲线等。结果表明,阻尼器具有很好的塑性变形能力和耗能性能。根据实际情况,利用Abaqus有限元软件对低屈服点钢剪切板阻尼器等代模型和精细模型进行了模拟分析,并对低屈服点钢材料的塑性阶段强化模型进行了选择。在同等加载制度下,将低屈服点钢剪切板阻尼器的等代分析模型、试验结果和有限元分析结果进行对比,分析其滞回曲线、初始弹性刚度、骨架曲线、最大水平力以及耗能曲线等方面,考察等代分析模型的准确性和可靠性。结果表明:等代分析模型仍存在低估初始刚度的问题,但其滞回性能与试验结果吻合较好。


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