形状记忆合金丝-橡胶支座钢框架隔震效果分析 被引量：1

1

作者 刘海卿 王学庆 +1 位作者 杨飞 崔衍斌 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2007年第6期199-203,共5页

根据作者开发研制的形状记忆合金丝-橡胶复合支座,建立了传统抗震结构和两种不同支座隔震结构体系的运动方程,并对某个实际工程四层钢框架结构进行了数值模拟,分析其在阪神波和ElCentro波作用下的时程反应。研究表明,SMA丝-橡胶复合支... 根据作者开发研制的形状记忆合金丝-橡胶复合支座,建立了传统抗震结构和两种不同支座隔震结构体系的运动方程,并对某个实际工程四层钢框架结构进行了数值模拟,分析其在阪神波和ElCentro波作用下的时程反应。研究表明,SMA丝-橡胶复合支座是一种很有效的隔震装置,将它用于钢框架结构,能有效地减小结构的位移、速度及加速度时程反应,而对于加速度峰值较大的阪神波的隔震效果更为明显,说明该复合支座能有效地提供罕遇地震作用下钢结构的隔震效果。 展开更多

关键词 形状记忆合金 SMA丝-橡胶复合支座 钢框架 隔震结构

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土-结构相互作用对铅芯橡胶支座隔震效果的影响 被引量：8

2

作者 刘海卿 邵志姣 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2010年第3期161-165,共5页

现有的基础隔震理论大多沿用刚性地基假定,忽略土-结构相互作用。由于地基土的柔性和无限性,土-结构相互作用会对基础隔震体系的隔震机理产生直接影响。因此,考虑土-结构动力相互作用对隔震结构体系隔震效果影响的研究十分必要。本文把... 现有的基础隔震理论大多沿用刚性地基假定,忽略土-结构相互作用。由于地基土的柔性和无限性,土-结构相互作用会对基础隔震体系的隔震机理产生直接影响。因此,考虑土-结构动力相互作用对隔震结构体系隔震效果影响的研究十分必要。本文把地基土视为匀质、各向同性的黏弹性半空间,用等效双线型恢复力模型模拟铅芯橡胶支座的非线性,建立基础隔震体系单质点力学模型和运动方程。通过ANSYS软件进行数值模拟,用D-P材料考虑土的材料非线性,用接触单元模拟土与结构的接触非线性,分析土-结构动力相互作用对铅芯橡胶支座隔震效果的影响。 展开更多

关键词 铅芯橡胶支座 土-结构相互作用 隔震效果

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考虑SSI效应的铅芯橡胶支座隔震结构体系振动台模型试验 被引量：21

3

作者 于旭 宰金珉 王志华 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期786-792,共7页

设计并完成了考虑土-结构动力相互作用(SSI效应)的铅芯橡胶支座隔震结构体系振动台模型试验,对比分析了土性地基和刚性地基上隔震结构体系的动力特性、基础及隔震层的转动效应、楼层加速度反应,探讨了SSI效应对隔震结构体系隔震效果的... 设计并完成了考虑土-结构动力相互作用(SSI效应)的铅芯橡胶支座隔震结构体系振动台模型试验,对比分析了土性地基和刚性地基上隔震结构体系的动力特性、基础及隔震层的转动效应、楼层加速度反应,探讨了SSI效应对隔震结构体系隔震效果的影响。试验结果表明:由于SSI效应的影响,土性地基上隔震结构体系的隔震效率较刚性地基时明显降低,SSI效应对隔震结构体系隔震效率的影响与输入地震动的峰值及频谱特性有关。因此,对建于土性地基上的隔震结构进行设计时,考虑土-结构动力相互作用是十分必要的。 展开更多

关键词 振动台模型试验 铅芯橡胶支座 隔震结构 土-结构相互作用

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铅芯橡胶支座隔震铁路简支梁桥参数影响研究 被引量：4

4

作者 刘享 钟铁毅 +1 位作者 杨风利 韩学敏 《铁道建筑》 北大核心 2007年第5期1-3,共3页

以铁路简支梁桥桥墩的抗震为研究对象,采用铅芯橡胶支座,考虑土—基础相互作用,建立了铁路简支隔震桥梁的非线性分析模型,研究了在三类场地Long Beach波作用下,减隔震支座参数变化对隔震桥梁动力响应的影响规律。

关键词 简支梁桥 铅芯橡胶支座 土-基础相互作用 减隔震

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SMA-LRB复合型支座隔震连续梁桥地震易损性分析 被引量：8

5

作者 马永涛 龙晓鸿 +2 位作者 陈兴望 李冬生 越蓉 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2022年第3期95-103,共9页

SMA-LRB复合型支座是在LRB支座上布置SMA丝的一种新型减隔震装置。文中分别对SMA丝单线交叉和双线交叉布置的SMA-LRB复合型支座进行试验研究,结果显示,SMA丝双线交叉布置的SMA-LRB复合型支座的性能更好。采用OpenSees软件建立了分别设置... SMA-LRB复合型支座是在LRB支座上布置SMA丝的一种新型减隔震装置。文中分别对SMA丝单线交叉和双线交叉布置的SMA-LRB复合型支座进行试验研究,结果显示,SMA丝双线交叉布置的SMA-LRB复合型支座的性能更好。采用OpenSees软件建立了分别设置LRB和SMA丝双线交叉布置的SMA-LRB复合型支座的隔震连续梁桥有限元模型,并进行地震时程分析,通过地震易损性分析得到了桥墩和支座的易损性曲线。结果表明,SMA-LRB复合型支座可以有效减小主梁的残余位移,在地震中SMA-LRB复合型支座依靠其良好的自复位和耗能能力,能够避免变形过大引起的剪切破坏。 展开更多

关键词 铅芯橡胶支座 形状记忆合金 SMA-LRB复合型支座 隔震连续梁桥 地震易损性分析

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近断层减震简支梁桥地震易损性分析

6

作者 肖长进 李德君 +3 位作者 阮坤 黄开龙 王玄林 许莉 《广西大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期299-309,共11页

为了探究近断层区域采用形状记忆合金-铅芯橡胶复合支座(SMA-LRB)减震的简支梁地震下结构易损性,以某近断层简支梁为研究背景,分别建立采用铅芯橡胶支座(LRB)和SMA-LRB的简支梁三维有限元模型;基于太平洋地震工程研究中心(PEER)地震动... 为了探究近断层区域采用形状记忆合金-铅芯橡胶复合支座(SMA-LRB)减震的简支梁地震下结构易损性,以某近断层简支梁为研究背景,分别建立采用铅芯橡胶支座(LRB)和SMA-LRB的简支梁三维有限元模型;基于太平洋地震工程研究中心(PEER)地震动数据库,选取15条具有近断层脉冲效应的地震波作为地震动输入;对所选地震波进行调幅后扩展至150条地震波,采用增量动力分析(IDA)方法获得了不同强度下的2种桥梁有限元模型动力响应,并根据桥梁结构损伤破坏指标和概率统计方法得到桥梁结构构件和系统的易损性曲线。结果表明:SMA-LRB复合支座显著降低桥梁构件(尤其是桥台支座)失效概率达15.9%;SMA-LRB复合支座还能够有效降低桥梁系统失效概率最大达35.6%;相比传统LRB,SMA-LRB能更好地减小内力响应、桥墩残余变形及梁体碰撞,有效降低近断层简支梁的地震易损性。 展开更多

关键词 近断层地震 简支梁桥 铅芯橡胶支座 形状记忆合金 形状记忆合金-铅芯橡胶复合支座 易损性分析

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铁路简支梁桥减隔震支座设计参数的优化研究 被引量：21

7

作者 杨风利 钟铁毅 夏禾 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期128-132,共5页

运用结构最优化理论建立了考虑地震时车辆运行安全性的铁路简支梁桥减隔震体系优化设计模型,采用ANSYS中的一阶优化方法,在优化过程中考虑结构Rayleigh阻尼系数的变化对减隔震体系的影响及土和基础的相互作用,实现了对铅芯橡胶支座动力... 运用结构最优化理论建立了考虑地震时车辆运行安全性的铁路简支梁桥减隔震体系优化设计模型,采用ANSYS中的一阶优化方法,在优化过程中考虑结构Rayleigh阻尼系数的变化对减隔震体系的影响及土和基础的相互作用,实现了对铅芯橡胶支座动力设计参数的优化设计。通过计算分析,得出了铅芯橡胶支座动力参数对桥梁地震响应的影响规律:在应用LRB对不同场地条件下的铁路简支梁桥进行减隔震设计时,屈服后刚度与屈服前刚度比α对结构地震响应有重要影响。因此,可以采用改变屈服后刚度与屈服前刚度比α的简化设计方法,满足桥梁地震响应的要求。为了提高系统的优化效率,在进行减隔震支座优化时,行车安全性的约束可以在优化过程外考虑,即在支座参数优化解确定后,再进行车辆地震输入谱密度强度SI值的验算。 展开更多

关键词 简支梁桥 铅芯橡胶支座 优化设计 土-基础相互作用 行车安全性

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桩-土-桥相互作用对隔震连续梁桥地震响应的影响 被引量：13

8

作者 李黎 陈元坤 +1 位作者 杨金虎 叶志雄 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2010年第1期50-56,49,共8页

随着隔震技术在桥梁结构中的广泛应用,建立合理的桥梁模型进行隔震分析十分重要。以某连续钢箱梁桥为对象,建立了墩底固结不考虑桩土、M法桩和非线性有限元桩的三种桥梁模型,通过对这三种桥梁模型进行隔震前后的地震响应分析,以研究桩-... 随着隔震技术在桥梁结构中的广泛应用,建立合理的桥梁模型进行隔震分析十分重要。以某连续钢箱梁桥为对象,建立了墩底固结不考虑桩土、M法桩和非线性有限元桩的三种桥梁模型,通过对这三种桥梁模型进行隔震前后的地震响应分析,以研究桩-土-结构相互作用对不隔震和隔震桥梁的影响。研究表明:考虑桩-土相互作用对该桥梁隔震前、后的地震响应都具有较大的放大效应,非线性有限元桩桥梁模型的放大效应大于M法桩的桥梁模型;三种模型的隔震率相差不大,不考虑桩-土-桥梁结构相互作用不会对隔震率产生过大估计。 展开更多

关键词 连续梁桥 桩-土-桥相互作用 隔震 铅芯橡胶支座 时程分析

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基于土-结构相互作用的隔震连续梁桥的地震响应 被引量：2

9

作者 陈水生 马涌泉 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期5-11,共7页

以典型三跨隔震连续梁桥为工程背景,采用Bouc-Wen滞回恢复力模型,模拟LRB(lead rubber bearings)的力-位移非线性特性,建立了考虑土-结构相互作用的多质点系集中质量有限元计算模型,编制了运用Wilson-θ逐步积分法求解增量形式的土-结... 以典型三跨隔震连续梁桥为工程背景,采用Bouc-Wen滞回恢复力模型,模拟LRB(lead rubber bearings)的力-位移非线性特性,建立了考虑土-结构相互作用的多质点系集中质量有限元计算模型,编制了运用Wilson-θ逐步积分法求解增量形式的土-结构体系非线性运动方程的时程分析程序.利用程序并结合算例分别对考虑土-结构相互作用与按照墩底固结假设的两种桥梁模型进行了隔震前后的时程对比分析.结果表明:在Ⅰ、Ⅱ类场地土上,考虑土-结构相互作用与按照墩底固结假设相比,前者得到的地震响应峰值较大,但峰值相差不大.Ⅲ类场地上,前者的地震响应峰值比后者大得多,不能忽略土-结构相互作用的影响;在同一场地类型下,隔震率对是否考虑土-结构相互作用并不敏感,但Ⅰ、Ⅱ类场地上的隔震效果要明显优于Ⅲ类场地. 展开更多

关键词 土-结构相互作用 隔震连续梁桥 铅芯橡胶支座 地震响应

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环境温度对SMA-LRB隔震桥梁地震响应的影响 被引量：1

10

作者 石岩 成昭 +3 位作者 王浩浩 刘云帅 王文仙 裴银海 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期169-179,共11页

随着隔震技术的发展,隔震桥梁的服役环境日趋复杂,环境温度对隔震桥梁抗震性能的影响亟待考虑。为减小地震作用下桥梁的最大响应及残余变形,结合铅芯橡胶支座(LRB)及形状记忆合金(SMA)的优点,组合形成具有自复位能力的SMA–LRB支座。基... 随着隔震技术的发展,隔震桥梁的服役环境日趋复杂,环境温度对隔震桥梁抗震性能的影响亟待考虑。为减小地震作用下桥梁的最大响应及残余变形,结合铅芯橡胶支座(LRB)及形状记忆合金(SMA)的优点,组合形成具有自复位能力的SMA–LRB支座。基于一座4跨SMA–LRB隔震连续梁桥,考虑SMA–LRB支座在不同环境温度下的力学特性,对不同环境温度下的隔震连续梁桥进行非线性动力时程分析,得到结构关键部位的动力响应。结果表明:LRB上加设SMA可有效控制支座的位移响应,且SMA自复位特性使其对残余位移的控制效果显著;随着环境温度的降低,LRB和SMA–LRB两种支座的峰值位移和残余位移均随之而减小,但SMA–LRB支座对位移的控制能力和自复位能力较常温有所降低;支座刚度随着环境温度减小而增大,致使桥墩墩顶位移和墩底剪力也随之增大,且较低墩的墩底剪力对温度变化更加敏感。环境温度对SMA–LRB隔震桥梁抗震性能影响的定性评估,可为该类桥梁结构的分析和设计提供借鉴与参考。 展开更多

关键词 隔震桥梁 形状记忆合金 铅芯橡胶支座 环境温度 地震响应

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SMA-LRB隔震连续梁桥地震易损性及寿命周期成本损失评估 被引量：2

11

作者 秦洪果 李萍 +2 位作者 张智超 王浩浩 石岩 《地震研究》 CSCD 北大核心 2023年第4期562-574,共13页

为研究采用LRB和SMA-LRB隔震连续梁桥的地震易损性和寿命周期成本损失,对比了采用两种不同隔震支座的桥梁在4种损伤状态下的损伤概率,并采用寿命周期成本损失评估方法计算了桥梁寿命周期内的各种地震损失成本。结果表明:在LRB隔震桥梁... 为研究采用LRB和SMA-LRB隔震连续梁桥的地震易损性和寿命周期成本损失,对比了采用两种不同隔震支座的桥梁在4种损伤状态下的损伤概率,并采用寿命周期成本损失评估方法计算了桥梁寿命周期内的各种地震损失成本。结果表明:在LRB隔震桥梁的基础上设置SMA既可以降低支座损伤概率,又可以有效降低桥墩在严重损伤和完全损伤状态下的损伤概率;地震动强度较小时,SMA-LRB隔震桥梁在减少桥梁寿命周期成本损失方面的效果更为显著。 展开更多

关键词 连续梁桥 减隔震 铅芯橡胶支座 形状记忆合金 地震易损性

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SRB与LRB隔震连续梁桥地震响应对比研究 被引量：12

12

作者 陈水生 马涌泉 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期358-363,共6页

为研究SRB与LRB隔震连续梁桥地震响应的差别,根据G-C模型模拟SMA丝的热力学本构关系,采用Bouc-Wen模型模拟LRB力-位移的滞回非线性特性,通过对结构的离散建立了全桥有限元计算模型,分别编制了求解SRB和LRB隔震结构非线性运动方程的时程... 为研究SRB与LRB隔震连续梁桥地震响应的差别,根据G-C模型模拟SMA丝的热力学本构关系,采用Bouc-Wen模型模拟LRB力-位移的滞回非线性特性,通过对结构的离散建立了全桥有限元计算模型,分别编制了求解SRB和LRB隔震结构非线性运动方程的时程分析程序.利用自编程序并结合算例对不同地震激励下的非隔震、SRB和LRB隔震模型进行了时程对比分析.分析结果表明:在非低频脉冲波激励下,采用SRB与LRB隔震,梁体位移虽被放大但均在限值范围内,其它关键部位的地震响应均明显降低;在低频脉冲波激励下,SRB的隔震效果同样显著,但LRB隔震桥梁的地震响应比隔震前有明显放大,梁体位移超出了限值范围. 展开更多

关键词 连续梁桥 隔震 形状记忆合金 铅芯橡胶支座 非线性时程分析 地震响应

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隔震结构震后复位能力研究 被引量：3

13

作者 王斌 张展宏 +2 位作者 陈鹏 朱松晔 戴靠山 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期5-13,共9页

隔震结构由于隔震层的刚度较小,结构的变形绝大多数集中在隔震层。在强震作用下,隔震装置虽然能够很好地满足大变形的需求,但是变形结束后,在某些地震作用下隔震装置很难自动复位到初始状态。隔震层明显的残余变形可能会导致主体结构正... 隔震结构由于隔震层的刚度较小,结构的变形绝大多数集中在隔震层。在强震作用下,隔震装置虽然能够很好地满足大变形的需求,但是变形结束后,在某些地震作用下隔震装置很难自动复位到初始状态。隔震层明显的残余变形可能会导致主体结构正常使用功能的中断,难以保证隔震装置在多次余震或未来地震中继续发挥作用,并且在震后难以修复到初始位置。基于此,本文对比分析当前设计规范中对隔震支座复位能力的规定;以超弹性形状记忆合金(SMA)良好的变形自恢复能力为基础,结合铅芯橡胶隔震支座(LRB),提出自复位隔震支座(SMA-LRB);通过压剪往复加载试验,对比传统LRB与SMA-LRB的力学行为;对基于不同规范限值的LRB及SMA-LRB的单自由度体系进行非线性时程分析。结果表明:SMA-LRB具有良好的自复位能力;在满足规范设计的情况下,LRB隔震体系在震后仍可能出现较大的残余变形;残余变形值与隔震层的最大变形值无直接关系,在中等地震作用下(如设防烈度地震)可能更容易出现残余变形;SMA-LRB隔震体系增强了隔震结构震后的复位能力,能有效减小震后残余变形。 展开更多

关键词 隔震结构 铅芯橡胶支座 自复位 形状记忆合金 残余变形 正常使用功能

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