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高阻尼减振(震)橡胶材料力学性能试验研究
1
作者
董晗拓
吴小蕙
+2 位作者
王彦峰
周云
曾振炜
《防灾减灾工程学报》
北大核心
2025年第4期870-878,共9页
针对现有土木工程结构和设备的减振(震)与隔振(震)橡胶材料耗能能力不足,通过改变橡胶材料成分提升其耗能能力的同时其刚度会增加而影响其隔振(震)性能的问题,设计了一种丁基橡胶基体新型高阻尼减振(震)橡胶材料。采用万能试验机等对新...
针对现有土木工程结构和设备的减振(震)与隔振(震)橡胶材料耗能能力不足,通过改变橡胶材料成分提升其耗能能力的同时其刚度会增加而影响其隔振(震)性能的问题,设计了一种丁基橡胶基体新型高阻尼减振(震)橡胶材料。采用万能试验机等对新型高阻尼减振(震)橡胶材料和普通橡胶材料进行了体积压缩、单轴、平面和等双轴拉伸往复变形条件下的材料力学性能试验,根据滞回性能对比分析研究其力学性能提升效果。结果表明:在体积压缩试验中,新型高阻尼减振(震)橡胶的平均压缩弹性模量比普通橡胶压缩模量高约12.4%;在单一方向变形的单轴拉伸试验中,新型高阻尼减振(震)橡胶在150%变形以内比普通橡胶等效粘滞阻尼比和残余变形分别提升187.01%~391.67%和471.90%~625.60%,拉伸刚度降低4.82%~62.36%;在两个方向变形的平面和等双轴拉伸试验中,新型高阻尼减振(震)橡胶在150%变形以内比普通橡胶等效粘滞阻尼比和残余变形分别提升63.73%~608.45%和365.66%~919.60%,拉伸刚度降低25.90%~81.48%,新型高阻尼减振(震)橡胶耗能提升效果明显,耗能提升效果的同时其拉伸刚度降低。最后通过数值拟合得到能很好模拟此橡胶的非线性弹性行为的超弹性本构模型,为此新型高阻尼减振(震)橡胶进一步研发与推广应用打下基础。
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关键词
高
阻尼
橡胶
耗能提升效果
材料力学性能试验
高
阻尼
减振(震)橡胶
等效粘滞阻尼比
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职称材料
基于等效拉杆模型的薄钢板剪力墙结构滞回性能分析
被引量:
4
2
作者
孙国华
顾强
+1 位作者
何若全
方有珍
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2013年第1期38-48,共11页
为了系统研究多层薄钢板剪力墙(SPSW)结构的抗震性能,利用经试验验证的双向等效拉杆模型分析了在低周往复荷载作用下内填钢板高厚比、内填钢板强度、钢梁刚度、钢柱刚度、柱中轴力等参数对SPSW结构滞回性能、水平承载力、抗侧刚度、耗...
为了系统研究多层薄钢板剪力墙(SPSW)结构的抗震性能,利用经试验验证的双向等效拉杆模型分析了在低周往复荷载作用下内填钢板高厚比、内填钢板强度、钢梁刚度、钢柱刚度、柱中轴力等参数对SPSW结构滞回性能、水平承载力、抗侧刚度、耗能能力的影响。结果表明:等效拉杆模型可以较好地模拟薄钢板剪力墙结构的滞回性能,内填钢板高厚比、内填钢板强度、钢柱刚度对SPSW结构的抗震性能影响较大,钢梁刚度及柱中轴力对SPSW结构的抗震性能影响较小,但柱中轴力较大时,会导致结构过早失效。
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关键词
等效
拉杆模型
钢板剪力墙
滞回性能
有限元分析
等效粘滞阻尼比
刚度
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职称材料
考虑阻尼值修正的双链式悬索桥地震响应分析
被引量:
4
3
作者
林丽霞
丁南宏
+1 位作者
张元海
吴亚平
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期25-30,共6页
基于复阻尼理论求解等效粘滞阻尼比,以近似描述非经典阻尼体系的阻尼耗能特性,提出了考虑实测阻尼值修正的具有非经典阻尼特性的双链式悬索桥地震响应分析方法。结合一双链式悬索桥,对比分析经典阻尼及非经典阻尼对双链式悬索桥地震响...
基于复阻尼理论求解等效粘滞阻尼比,以近似描述非经典阻尼体系的阻尼耗能特性,提出了考虑实测阻尼值修正的具有非经典阻尼特性的双链式悬索桥地震响应分析方法。结合一双链式悬索桥,对比分析经典阻尼及非经典阻尼对双链式悬索桥地震响应的影响。研究结果表明:非经典阻尼对双链式悬索桥的地震响应有明显的影响,用经典阻尼模型得不出可靠的解,双链式悬索桥的地震响应分析,应当使用非经典阻尼模型;在初步分析时,纵、竖向地震下非经典阻尼体系的地震响应可分别按全桥混凝土桥塔阻尼比、钢加劲梁阻尼比计算结果代替,以简化计算。
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关键词
双链式悬索桥
地震响应
非经典
阻尼
等效粘滞阻尼比
反应谱
时程分析
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职称材料
一种新型软钢减震榫的设计与试验研究
被引量:
14
4
作者
李爱丽
高日
+1 位作者
李承根
徐瑞祥
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2017年第1期23-28,共6页
针对目前铁路桥梁减隔震支座尺寸大、性能单一和造价高等不足,基于支座功能分离的设计思想,提出一种分离式软钢减震榫。分析该减震榫的构造形式与工作机理,制作2组(6个)不同构造参数的分离式软钢减震榫,进行拟静力往复加载试验,研究其...
针对目前铁路桥梁减隔震支座尺寸大、性能单一和造价高等不足,基于支座功能分离的设计思想,提出一种分离式软钢减震榫。分析该减震榫的构造形式与工作机理,制作2组(6个)不同构造参数的分离式软钢减震榫,进行拟静力往复加载试验,研究其滞回曲线、能量耗散能力、初始刚度及位移延性系数等性能参数,同时对影响其滞回性能和弯曲变形的关键因素进行分析。研究结果表明:分离式软钢减震榫的初始刚度较大,滞回曲线饱满、稳定,等效粘滞阻尼比可达到45%以上,具有十分稳定的耗能性能和良好的延性变形能力,可以同时满足桥梁在正常使用阶段的水平刚度要求和地震作用下的耗能要求;影响滞回性能和弯曲变形的主要因素为套筒的长度、榫身高度、耗能段的横截面直径以及突变截面处的处理方式。
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关键词
铁路桥
软钢减震榫
分离式
拟静力试验
等效粘滞阻尼比
延性
弯曲变形
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职称材料
双链式悬索桥地震反应特征研究
被引量:
5
5
作者
丁南宏
林丽霞
+1 位作者
钱永久
王常峰
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第4期184-188,共5页
双链式悬索桥采用钢加劲梁和钢筋混凝上索塔,使得阻尼在全桥中呈非经典阻尼耗能特性,导致主坐标系中的运动方程耦联。基于复阻尼理论求解等效粘滞阻尼比,以近似描述非经典阻尼体系的阻尼耗能特性。考虑几何非线性及非经典阻尼因素,对一...
双链式悬索桥采用钢加劲梁和钢筋混凝上索塔,使得阻尼在全桥中呈非经典阻尼耗能特性,导致主坐标系中的运动方程耦联。基于复阻尼理论求解等效粘滞阻尼比,以近似描述非经典阻尼体系的阻尼耗能特性。考虑几何非线性及非经典阻尼因素,对一座双链式悬索桥进行了地震反应谱和时程反应分析。引入主缆形状系数,将单链式悬索桥作为双链式悬索桥的特例,就同跨度同矢高的双链式悬索桥和单链式(普通式)悬索桥地震反应进行对比分析,揭示双链式悬索桥地震反应特征。双链式悬索桥地震反应特征的研究对该类桥设计选型、动力性能评估及抗震加固设计都有重要的工程意义。
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关键词
双链式悬索桥
非经典
阻尼
等效粘滞阻尼比
反应谱
时程分析
主缆形状系数
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职称材料
高宽比对剪切型配筋砌块砌体剪力墙耗能能力的影响
6
作者
赵艳
李化明
+2 位作者
刘洪波
陈思远
杨永强
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2019年第2期141-146,共6页
为了研究高宽比对配筋砌块砌体剪力墙耗能能力的影响,确定墙体的耗能参数。利用6片高宽比H/h为1.57、1.14和0.71的足尺全灌芯配筋砌块砌体剪力墙拟静力试验,通过计算墙体的耗散能(累积和单圈)、等效粘滞阻尼比ζeq、能量耗散系数ψ和功...
为了研究高宽比对配筋砌块砌体剪力墙耗能能力的影响,确定墙体的耗能参数。利用6片高宽比H/h为1.57、1.14和0.71的足尺全灌芯配筋砌块砌体剪力墙拟静力试验,通过计算墙体的耗散能(累积和单圈)、等效粘滞阻尼比ζeq、能量耗散系数ψ和功比指数I w四个参数,来分析发生剪切型破坏模式墙体的耗能能力。研究结果表明:H/h对墙体的耗能能力影响较大,随着墙体变形的增大,H/h越小墙体的耗散能增长越迅速,墙体的延性越差;当H/h=1.14时,能量耗散系数ψ较低,等效粘滞阻尼比ζeq较小,约为7%~10%,墙体的耗能能力较差;当H/h=0.71时,ψ较高,ζeq较大,约为14%~15%,墙体的耗能能力较好;随着位移的增大,功比指数I w逐渐增大,当位移较小时I w几乎呈线性增长,当位移较大时I w呈非线性增长,H/h=1.14墙体的I w增长相对缓慢。可见:对于发生剪切型破坏模式的配筋砌块砌体剪力墙,H/h接近1时耗能能力较差,在工程中尽量避免采用。
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关键词
配筋砌块砌体剪力墙
耗能能力
等效粘滞阻尼比
能量耗散系数
功比指数
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职称材料
题名
高阻尼减振(震)橡胶材料力学性能试验研究
1
作者
董晗拓
吴小蕙
王彦峰
周云
曾振炜
机构
广东电网有限责任公司电网规划研究中心
广州大学土木与交通工程学院
出处
《防灾减灾工程学报》
北大核心
2025年第4期870-878,共9页
基金
南方电网公司科技项目(GDKIXM20230429)资助。
文摘
针对现有土木工程结构和设备的减振(震)与隔振(震)橡胶材料耗能能力不足,通过改变橡胶材料成分提升其耗能能力的同时其刚度会增加而影响其隔振(震)性能的问题,设计了一种丁基橡胶基体新型高阻尼减振(震)橡胶材料。采用万能试验机等对新型高阻尼减振(震)橡胶材料和普通橡胶材料进行了体积压缩、单轴、平面和等双轴拉伸往复变形条件下的材料力学性能试验,根据滞回性能对比分析研究其力学性能提升效果。结果表明:在体积压缩试验中,新型高阻尼减振(震)橡胶的平均压缩弹性模量比普通橡胶压缩模量高约12.4%;在单一方向变形的单轴拉伸试验中,新型高阻尼减振(震)橡胶在150%变形以内比普通橡胶等效粘滞阻尼比和残余变形分别提升187.01%~391.67%和471.90%~625.60%,拉伸刚度降低4.82%~62.36%;在两个方向变形的平面和等双轴拉伸试验中,新型高阻尼减振(震)橡胶在150%变形以内比普通橡胶等效粘滞阻尼比和残余变形分别提升63.73%~608.45%和365.66%~919.60%,拉伸刚度降低25.90%~81.48%,新型高阻尼减振(震)橡胶耗能提升效果明显,耗能提升效果的同时其拉伸刚度降低。最后通过数值拟合得到能很好模拟此橡胶的非线性弹性行为的超弹性本构模型,为此新型高阻尼减振(震)橡胶进一步研发与推广应用打下基础。
关键词
高
阻尼
橡胶
耗能提升效果
材料力学性能试验
高
阻尼
减振(震)橡胶
等效粘滞阻尼比
Keywords
high-damping rubber
energy dissipation enhancement effect
mechanical property testing of materials
high-damping rubber for vibration(seismic)absorption
equivalent viscous damping ratio
分类号
TU591 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
基于等效拉杆模型的薄钢板剪力墙结构滞回性能分析
被引量:
4
2
作者
孙国华
顾强
何若全
方有珍
机构
苏州科技学院江苏省结构工程重点实验室
出处
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2013年第1期38-48,共11页
基金
国家自然科学基金项目(50978175)
江苏省高校自然科学基金项目(10KJB560004)
文摘
为了系统研究多层薄钢板剪力墙(SPSW)结构的抗震性能,利用经试验验证的双向等效拉杆模型分析了在低周往复荷载作用下内填钢板高厚比、内填钢板强度、钢梁刚度、钢柱刚度、柱中轴力等参数对SPSW结构滞回性能、水平承载力、抗侧刚度、耗能能力的影响。结果表明:等效拉杆模型可以较好地模拟薄钢板剪力墙结构的滞回性能,内填钢板高厚比、内填钢板强度、钢柱刚度对SPSW结构的抗震性能影响较大,钢梁刚度及柱中轴力对SPSW结构的抗震性能影响较小,但柱中轴力较大时,会导致结构过早失效。
关键词
等效
拉杆模型
钢板剪力墙
滞回性能
有限元分析
等效粘滞阻尼比
刚度
Keywords
equivalent strip model
steel plate shear wall
hysteretic behavior
finite element anal-ysis
equivalent viscous damping ratio
stiffness
分类号
TU392.4 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
考虑阻尼值修正的双链式悬索桥地震响应分析
被引量:
4
3
作者
林丽霞
丁南宏
张元海
吴亚平
机构
兰州交通大学土木工程学院
出处
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期25-30,共6页
基金
甘肃省自然科学基金资助项目(1107RJZA122)
甘肃省财政厅资助项目(620029)
文摘
基于复阻尼理论求解等效粘滞阻尼比,以近似描述非经典阻尼体系的阻尼耗能特性,提出了考虑实测阻尼值修正的具有非经典阻尼特性的双链式悬索桥地震响应分析方法。结合一双链式悬索桥,对比分析经典阻尼及非经典阻尼对双链式悬索桥地震响应的影响。研究结果表明:非经典阻尼对双链式悬索桥的地震响应有明显的影响,用经典阻尼模型得不出可靠的解,双链式悬索桥的地震响应分析,应当使用非经典阻尼模型;在初步分析时,纵、竖向地震下非经典阻尼体系的地震响应可分别按全桥混凝土桥塔阻尼比、钢加劲梁阻尼比计算结果代替,以简化计算。
关键词
双链式悬索桥
地震响应
非经典
阻尼
等效粘滞阻尼比
反应谱
时程分析
Keywords
double chains suspension bridge
seismic response
non -classical damping
equivalent viscous damping ratio
response spectrum
time history analysis
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
一种新型软钢减震榫的设计与试验研究
被引量:
14
4
作者
李爱丽
高日
李承根
徐瑞祥
机构
北京交通大学土木建筑工程学院
中铁第一勘察设计院集团有限公司
丰泽工程橡胶科技开发股份有限公司
出处
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2017年第1期23-28,共6页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)基金资助项目(2008AA030707)~~
文摘
针对目前铁路桥梁减隔震支座尺寸大、性能单一和造价高等不足,基于支座功能分离的设计思想,提出一种分离式软钢减震榫。分析该减震榫的构造形式与工作机理,制作2组(6个)不同构造参数的分离式软钢减震榫,进行拟静力往复加载试验,研究其滞回曲线、能量耗散能力、初始刚度及位移延性系数等性能参数,同时对影响其滞回性能和弯曲变形的关键因素进行分析。研究结果表明:分离式软钢减震榫的初始刚度较大,滞回曲线饱满、稳定,等效粘滞阻尼比可达到45%以上,具有十分稳定的耗能性能和良好的延性变形能力,可以同时满足桥梁在正常使用阶段的水平刚度要求和地震作用下的耗能要求;影响滞回性能和弯曲变形的主要因素为套筒的长度、榫身高度、耗能段的横截面直径以及突变截面处的处理方式。
关键词
铁路桥
软钢减震榫
分离式
拟静力试验
等效粘滞阻尼比
延性
弯曲变形
Keywords
railway bridge
mild steel shock absorber
separated
quasi-static test
equivalent viscous damping ratio
ductility
flexural deformation
分类号
TU352.1 [建筑科学—结构工程]
U446.1 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
双链式悬索桥地震反应特征研究
被引量:
5
5
作者
丁南宏
林丽霞
钱永久
王常峰
机构
兰州交通大学土木工程学院
西南交通大学土木工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012年第4期184-188,共5页
基金
国家自然科学基金(51108220)
兰州交通大学"青蓝"基金(QL-05-13A)
文摘
双链式悬索桥采用钢加劲梁和钢筋混凝上索塔,使得阻尼在全桥中呈非经典阻尼耗能特性,导致主坐标系中的运动方程耦联。基于复阻尼理论求解等效粘滞阻尼比,以近似描述非经典阻尼体系的阻尼耗能特性。考虑几何非线性及非经典阻尼因素,对一座双链式悬索桥进行了地震反应谱和时程反应分析。引入主缆形状系数,将单链式悬索桥作为双链式悬索桥的特例,就同跨度同矢高的双链式悬索桥和单链式(普通式)悬索桥地震反应进行对比分析,揭示双链式悬索桥地震反应特征。双链式悬索桥地震反应特征的研究对该类桥设计选型、动力性能评估及抗震加固设计都有重要的工程意义。
关键词
双链式悬索桥
非经典
阻尼
等效粘滞阻尼比
反应谱
时程分析
主缆形状系数
Keywords
double cables suspension bridge
non-classical damping
equivalent viscous damping ratio
response spectrum
time history analysis
cable shape coefficient
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
高宽比对剪切型配筋砌块砌体剪力墙耗能能力的影响
6
作者
赵艳
李化明
刘洪波
陈思远
杨永强
机构
中国地震局工程力学研究所
佳木斯大学建筑工程学院
黑龙江大学建筑工程学院
出处
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2019年第2期141-146,共6页
基金
中国地震局工程力学研究所基本科研业务费专项资助项目(2017B16,2018D05)
国家自然科学基金项目(51608231,51678221)
国家重点研发计划项目(2017YFC1500602)
文摘
为了研究高宽比对配筋砌块砌体剪力墙耗能能力的影响,确定墙体的耗能参数。利用6片高宽比H/h为1.57、1.14和0.71的足尺全灌芯配筋砌块砌体剪力墙拟静力试验,通过计算墙体的耗散能(累积和单圈)、等效粘滞阻尼比ζeq、能量耗散系数ψ和功比指数I w四个参数,来分析发生剪切型破坏模式墙体的耗能能力。研究结果表明:H/h对墙体的耗能能力影响较大,随着墙体变形的增大,H/h越小墙体的耗散能增长越迅速,墙体的延性越差;当H/h=1.14时,能量耗散系数ψ较低,等效粘滞阻尼比ζeq较小,约为7%~10%,墙体的耗能能力较差;当H/h=0.71时,ψ较高,ζeq较大,约为14%~15%,墙体的耗能能力较好;随着位移的增大,功比指数I w逐渐增大,当位移较小时I w几乎呈线性增长,当位移较大时I w呈非线性增长,H/h=1.14墙体的I w增长相对缓慢。可见:对于发生剪切型破坏模式的配筋砌块砌体剪力墙,H/h接近1时耗能能力较差,在工程中尽量避免采用。
关键词
配筋砌块砌体剪力墙
耗能能力
等效粘滞阻尼比
能量耗散系数
功比指数
Keywords
reinforced-block masonry shear walls
dissipation energy
energy dissipation coefficient
equivalent viscous damping ratio
power ratio index
分类号
TU365.02 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高阻尼减振(震)橡胶材料力学性能试验研究
董晗拓
吴小蕙
王彦峰
周云
曾振炜
《防灾减灾工程学报》
北大核心
2025
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职称材料
2
基于等效拉杆模型的薄钢板剪力墙结构滞回性能分析
孙国华
顾强
何若全
方有珍
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2013
4
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职称材料
3
考虑阻尼值修正的双链式悬索桥地震响应分析
林丽霞
丁南宏
张元海
吴亚平
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012
4
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职称材料
4
一种新型软钢减震榫的设计与试验研究
李爱丽
高日
李承根
徐瑞祥
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2017
14
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职称材料
5
双链式悬索桥地震反应特征研究
丁南宏
林丽霞
钱永久
王常峰
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2012
5
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职称材料
6
高宽比对剪切型配筋砌块砌体剪力墙耗能能力的影响
赵艳
李化明
刘洪波
陈思远
杨永强
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2019
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职称材料
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