形状记忆合金复合黏滞阻尼器设计及分析

利用形状记忆合金的超弹性和滞回耗能特性,研制一种兼具自复位、高耗能及放大功能于一体的形状记忆合金复合黏滞阻尼器（Hybrid Shape Memory Alloy Viscous Dampers,简称HSMAVD）,并通过试验研究形状记忆合金复合黏滞阻尼器在循环荷载作用下的力学性能;同时,基于改进的Graesser&Cozzarelli模型和普通粘滞阻尼器力学模型,建立了形状记忆合金复合黏滞阻尼器的恢复力模型,并对其力学性能进行了仿真分析。研究结果表明：形状记忆合金与粘滞阻尼器复合后具有良好的协同工作能力,可有效发挥形状记忆合金的超弹性和粘滞阻尼器的速度相关特性,使其具有稳定的滞回性能和良好的耗能能力;仿真结果与试验结果吻合较好,验证了文中提出的恢复力模型的正确性,对形状记忆合金复合黏滞阻尼器的研发具有参考价值。     

基于MRF-04K阻尼器的结构减震控制模型试验研究

本文应用最近研制的MRF-04K阻尼器对一三层钢框架模型结构进行了结构减震控制模拟地震振动台试验研究,分别验证了在不同加速度幅值的三种典型的地震动激励下两种被动控制系统和三种半主动控制系统的有效性.试验结果表明,无论是被动控制系统还是半主动控制系统都能够使模型结构的地震反应得到显著的降低.其中顶层相对位移反应和绝对加速度反应的峰值减小了50%左右.且其均方根值减小了70%左右.同时,半主动控制系统能够充分利用MR阻尼器的性能,能够以较小的控制力实现理想的减震控制效果,从而展现了基于MRF-04K阻尼器的半主动控制系统的工程应用前景.     

用于阻尼器结构不锈钢丝金属橡胶元件力学性能试验研究

为研究金属橡胶材料用作土木工程结构消能减震阻尼器的力学性能,本文针对不同成型密度的金属橡胶阻尼元件,分别在静力、动力荷载作用下进行了压缩性能试验,测试加载幅值、循环加载次数、元件成型密度、动力加载频率等因素对金属橡胶元件阻尼耗能的影响规律。研究结果表明,金属橡胶材料有着良好的弹性和阻尼特性,其滞变耗能能力随着成型密度、加载幅值的增加而增大;加载频率和加载次数对金属橡胶滞变性能几乎没有影响。     

MR阻尼器耦联的带裙房高层建筑的半主动逻辑控制方法

针对MR阻尼器耦联的带裙房高层建筑的特点,提出了一种MR阻尼器耦联的带裙房高层建筑的半主动逻辑控制方法,并用此方法对12层带3层裙房的高层建筑进行了试验控制.结果表明,此种方法简单,工程实现容易.     

某耗能减震框肢剪力墙转换结构分析

采用复合型铅粘弹性阻尼器对带转换层框肢剪力墙结构的某酒店进行了耗能减震设计,对耗能减震结构和钢支撑结构进行了对比分析,包括反应谱和局部非线性多遇地震作用和罕遇地震作用下的时程分析。结果表明,底部框架结构布置复合型铅粘弹性阻尼器后,在多遇和罕遇地震情况下层间位移能满足《建筑抗震设计规范》要求,并且采用耗能减震结构能优化整体结构,不会对转换层上部结构产生不利的影响,能更好地改善结构的抗震性能。     

磁流变阻尼器的两种力学模型和试验验证

本文根据我们设计制作出的磁流变阻尼器的阻尼特性试验结果,提出了描述阻尼器动态特性的两种新的力学模型.一种称之为修正的Bingham模型,它由Bingham单元(库仑摩擦单元与粘滞单元并联)与弹簧单元串联组成.该弹簧单元与磁流变液屈服前区的初始剪切模量和蓄能器的刚度等有关.另一种称为修正的Dahl模型,它采用Dahl模型来模拟库仑摩擦力,克服了常用的Bouc-Wen模型需要确定的参数过多的缺点.为了使模型在阻尼器的电流强度(磁场强度)改变的情况下仍然有效,引人一个内变量描述模型参数与电流强度(磁场强度)的关系.最后,通过理论分析与试验结果的比较,证明本文提出的两种力学模型能够较为精确地描述大多数的磁流变阻尼器在改变电流强度(磁场强度)情况下的动态特性.     

新型形状记忆合金阻尼器的试验研究

本文在对形状记忆合金(SMA)的力学性能研究的基础上,设计和制造出一种性能良好的SMA阻尼器,介绍了其工作原理及有关试验结果,将该阻尼器安装在斜拉桥模型上,进行了斜拉桥模型振动试验.试验结果表明该阻尼器的耗能效果明显,在工程结构振动控制方面具有比较好的应用前景.     

耗能减震结构的受力分析与层间弹塑性变形简论计算方法

本文研究了安装粘弹性耗能器结构在常遇地震作用下层间最大剪力的分配情况,给出了层间最大剪力在结构构件与耗能器之间按刚度分配原则进行假想分配后,所得假想层间构件力与层间最大构件力之间的关系,以及假想层间附加力与层间最大附加力之间的关系,探讨了罕遇地震作用下安装粘弹性耗能器结构与安装软钢耗能器结构的层间弹塑性变形简化计算方法。     

基于黏滞液体阻尼器的铁路钢桁梁桥减震研究

以某高墩大跨度铁路简支钢桁梁桥为实际工程背景,研究了黏滞液体阻尼器对结构纵向抗震性能的影响.采用非线性时程分析方法,对黏滞液体阻尼器的相关参数及布置位置进行了优化分析.分析结果表明:合理选择黏滞液体阻尼器的布置位置、个数及阻尼参数,高墩大跨铁路简支钢桁梁桥具有明显的减震效果.