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摆式惯容-零二次刚度自复位阻尼器并联加固双柱墩抗震性能研究 被引量:1
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作者 张振华 张静思 王磊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期75-83,共9页
提出一种由摆式惯容(PI)和零二次刚度自复位阻尼器(ZSCD)并联组成的新型阻尼系统(IZSCD),用以加固钢筋混凝土双柱墩,以减轻自复位支撑加固对双柱墩桥基底剪力及加速度的不利影响。通过对IZSCD加固结构单自由度线性化系统的卷积积分和数... 提出一种由摆式惯容(PI)和零二次刚度自复位阻尼器(ZSCD)并联组成的新型阻尼系统(IZSCD),用以加固钢筋混凝土双柱墩,以减轻自复位支撑加固对双柱墩桥基底剪力及加速度的不利影响。通过对IZSCD加固结构单自由度线性化系统的卷积积分和数值时程分析,提出并验证了含惯容系统位移反应谱。基于该反应谱,用直接基于位移设计(DDBD)方法对IZSCD加固双柱墩进行抗震设计,并用弹塑性时程分析验证了设计结果。进而研究了惯质比和杠杆放大比等对加固结构抗震性能的影响。结果表明,所提出IZSCD能有效减小自复位加固双柱墩桥的加速度和基底剪力。该研究提出了一种兼顾位移、加速度和基底剪力的双柱墩自复位加固技术,并为该类加固结构的抗震设计提供指导。 展开更多
关键词 双柱墩 自复位阻尼器 零二次刚度 摆式惯容(PI) 抗震性能
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自复位阻尼器及被动控制结构的数值模拟
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作者 马宏伟 韦增挺 +1 位作者 刘维亚 黎少峰 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2021年第5期71-78,共8页
为了评价利用记忆合金阻尼器减震的被动控制结构的力学性能,针对利用预压的弹簧组回位和预拉记忆合金丝组耗能的自复位阻尼器,采用Brinson本构并根据应变分析记忆合金材料的应力,同时利用弹塑性模型模拟弹簧应力,在Matlab中编制模拟阻... 为了评价利用记忆合金阻尼器减震的被动控制结构的力学性能,针对利用预压的弹簧组回位和预拉记忆合金丝组耗能的自复位阻尼器,采用Brinson本构并根据应变分析记忆合金材料的应力,同时利用弹塑性模型模拟弹簧应力,在Matlab中编制模拟阻尼器位移与力关系的程序,模拟结果与试验结果吻合。在此基础上将该程序应用于被动控制结构的地震响应分析和评价,并在Matlab中编制了采用Wilson-θ法求解结构地震响应的程序。对底层安装有自复位SMA阻尼器的3钢框架模型进行时程分析,结构的层间位移峰值最大减震率为22.44%。 展开更多
关键词 自复位阻尼器 形状记忆合金 Brinson本构 被动控制结构 减震效果
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设有形状记忆合金自复位阻尼器隔震结构的地震反应分析 被引量:1
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作者 赵歆冬 王社良 +1 位作者 惠宽堂 赵祥 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 2004年第4期387-390,共4页
为了使隔震结构体系能够同时获得良好的隔震特性及震后自复位能力,利用形状记忆合金(SMA)材料的相变伪弹性性能,研制了一种SMA自复位隔震阻尼器,并将其与叠层橡胶垫联合应用,提出了一种新的自复位隔震装置.为了验证这种新型隔震装置的... 为了使隔震结构体系能够同时获得良好的隔震特性及震后自复位能力,利用形状记忆合金(SMA)材料的相变伪弹性性能,研制了一种SMA自复位隔震阻尼器,并将其与叠层橡胶垫联合应用,提出了一种新的自复位隔震装置.为了验证这种新型隔震装置的有效性,文中根据SMA材料的热力学本构关系,建立了有关热力学非线性方程的求解方法,并通过对这种隔震装置力学特性的深入研究,提出了相应的力学分析和计算模型,同时依据剪切型层模型理论,编制了这类隔震结构的弹塑性时程分析程序,进行了一些工程实例的计算分析.研究结果表明,这种隔震装置不仅可以大大减轻地震对上部结构的影响,而且还具有很好的震后自复位能力,为进一步研究自复位隔震装置的特性及层间隔震技术奠定了理论基础. 展开更多
关键词 隔震 形状记忆合金 自复位隔震阻尼 叠层橡胶垫 弹塑性时程分析
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输电塔悬挂拉索阻尼器振动控制设计方法及减振效果
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作者 曹枚根 程义凯 +2 位作者 杨德栋 郑翀 钱俊峰 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期35-44,共10页
输电塔作为受风荷载控制的高耸空间钢结构,强风作用是导致沿海地区输电塔振动破坏,甚至倒塌的重要原因。针对目前输电塔风振控制技术适应性不足的问题,提出了一种悬挂拉索阻尼器的输电塔振动控制技术。分析了悬挂拉索阻尼器中拉索和自... 输电塔作为受风荷载控制的高耸空间钢结构,强风作用是导致沿海地区输电塔振动破坏,甚至倒塌的重要原因。针对目前输电塔风振控制技术适应性不足的问题,提出了一种悬挂拉索阻尼器的输电塔振动控制技术。分析了悬挂拉索阻尼器中拉索和自复位阻尼器的布置形式,给出了体内拉索及阻尼器布置方式的设计方法。开展了悬挂拉索阻尼器的参数分析,分析了自复位性能和滞回性能,给出了阻尼器质量、刚度、阻尼系数等参数的设计方法。依据参数设计方法中得出的参数,设计了一种非对称自复位阻尼器,并开展了滞回性能试验研究。开展了简化力学模型下的频域分析,得到参数设计的原则:在自复位阻尼器刚度小于拉索刚度的情况下,提高自复位阻尼器的阻尼比,再按照参数设计方法确定其他参数。以温州沿海线路工程中典型猫头塔为研究对象,建立输电塔的有限元模型,通过风振响应分析验证了悬挂拉索阻尼器的振动控制效果,塔顶的加速度响应均方根值下降了13.6%。 展开更多
关键词 输电塔 自复位阻尼器 预应力拉索 风振控制
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新型自复位SMA阻尼器对框架结构减震控制的研究 被引量:29
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作者 任文杰 李宏男 +1 位作者 宋钢兵 钱辉 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期14-20,共7页
利用形状记忆合金(SMA)的超弹性提出一种新型自复位SMA阻尼器,该阻尼器由预应变SMA丝束和非预应变SMA丝束连接4块钢板组成,具有良好的耗能及复位功能,且构造简单、传力明晰。对阻尼器进行单轴拉压循环力学试验,研究位移幅值和荷载频率... 利用形状记忆合金(SMA)的超弹性提出一种新型自复位SMA阻尼器,该阻尼器由预应变SMA丝束和非预应变SMA丝束连接4块钢板组成,具有良好的耗能及复位功能,且构造简单、传力明晰。对阻尼器进行单轴拉压循环力学试验,研究位移幅值和荷载频率对其输出力-位移曲线以及割线刚度、单位循环耗能量、等效阻尼比和残余位移等力学参数的影响。建立阻尼器的理论模型,数值计算证明该模型能够反映阻尼器的主要滞回性能。编写消能减震结构的地震弹塑性时程分析程序,计算阻尼器对一三层剪切型框架结构的减震控制,结果表明阻尼器能有效抑制结构的位移、层间位移和残余位移,但会增大结构加速度。 展开更多
关键词 自复位形状记忆合金阻尼 超弹性 力学试验 理论模型 减震控制
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新型自复位变摩擦阻尼器力学性能研究 被引量:10
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作者 任文杰 牛杰 何小林 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2017年第2期136-142,135,共8页
研制了一种新型自复位变摩擦阻尼器。该阻尼器由圆柱螺旋压缩弹簧和耗能摩擦单元串联而成,通过铣削钢板实现变摩擦力,并控制圆柱螺旋压缩弹簧的预压力大于摩擦单元的最大输出力,实现自复位功能。本文对该阻尼器进行了拉压循环力学试验,... 研制了一种新型自复位变摩擦阻尼器。该阻尼器由圆柱螺旋压缩弹簧和耗能摩擦单元串联而成,通过铣削钢板实现变摩擦力,并控制圆柱螺旋压缩弹簧的预压力大于摩擦单元的最大输出力,实现自复位功能。本文对该阻尼器进行了拉压循环力学试验,并分别研究了扭矩、位移幅值和加载频率对其滞回曲线和力学参数(单位循环耗能、割线刚度、和等效阻尼比)的影响。利用ABAQUS有限元分析软件建立了实体单元模型,并对其进行了数值模拟。数值模拟结果与试验结果吻合较好,证明了试验结果的正确性。 展开更多
关键词 自复位变摩擦阻尼 力学试验 实体单元模型 数值模拟
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自复位黏滞阻尼器抗震性能研究
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作者 何杰 《混凝土》 CAS 北大核心 2022年第4期157-162,共6页
工程中消能减震技术采用的消能装置种类众多,大部分具有良好的耗能能力,在提升建筑结构抗震性能中被广泛使用。现今研究表明震后残余位移对结构的修复使用具有重要意义,因此如何有效减小震后残余位移成为工程界强烈关注的问题。相较于... 工程中消能减震技术采用的消能装置种类众多,大部分具有良好的耗能能力,在提升建筑结构抗震性能中被广泛使用。现今研究表明震后残余位移对结构的修复使用具有重要意义,因此如何有效减小震后残余位移成为工程界强烈关注的问题。相较于普通阻尼器,1种具有自复位能力的阻尼器成为新方向。以1幢6层混凝土框架结构为例,安装1种新型的自复位黏滞阻尼器,在有限元软件OpenSees中进行模拟计算,分析单参数指标和多参数指标进行抗震性能分析。研究结果表明,自复位黏滞阻尼器不仅可以有效耗散地震能量,降低结构地震响应,提高结构的抗震性能,而且可以依靠阻尼器旗帜型的滞回曲线为结构提供回复力,高效地减小结构的残余位移,甚至可以消除残余位移,为震后结构正常使用提供了保障,同时表明残余位移对于评估自复位黏滞阻尼器在框架减震作用中具有重要意义。 展开更多
关键词 自复位黏滞阻尼 框架结构 消能减震 地震响应
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新型自复位变摩擦阻尼器的减震性能分析
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作者 屈俊童 易俊灼 +3 位作者 张超 李正鑫 王倩 周春雷 《工程抗震与加固改造》 2025年第4期77-85,共9页
将形状记忆合金的超弹特性及高阻尼性能应用于变摩擦阻尼器中,通过变摩擦机制来耗散地震能量,最后通过形状记忆合金达到自复位。采用ANSYS Workbench软件对自复位变摩擦阻尼器进行数值模拟,分析了新型自复位变摩擦阻尼器以不同预紧力N... 将形状记忆合金的超弹特性及高阻尼性能应用于变摩擦阻尼器中,通过变摩擦机制来耗散地震能量,最后通过形状记忆合金达到自复位。采用ANSYS Workbench软件对自复位变摩擦阻尼器进行数值模拟,分析了新型自复位变摩擦阻尼器以不同预紧力N、不同合金丝直径D在4种加载工况下的力学滞回性能。最后以某6层钢框架结构为例,利用SAP2000软件对输入的EL Centro波、兰州波和人工波进行抗震性能分析,对比分析了有控结构以及无控结构的耗能能力和自复位能力,验证了该阻尼器的减震效果。 展开更多
关键词 新型自复位阻尼器 减震性能 数值模拟
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