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题名蝶形钢板阻尼器力学性能与几何参数优化研究
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作者
徐略勤
刘杰
岳克锋
潘锐华
范磊
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机构
重庆交通大学土木工程学院
省部共建山区桥梁及隧道工程国家重点实验室(重庆交通大学)
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出处
《哈尔滨工业大学学报》
北大核心
2025年第3期69-80,共12页
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基金
国家自然科学基金(51978113,52378482)
重庆市英才计划(cstc2022ycjh-bgzxm0133)
重庆市研究生科研创新项目(CYS240450)。
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文摘
为了提升新型蝶形钢板阻尼器的耗能效率并优化其几何参数,首先推导了新型阻尼器的初始刚度和屈服力计算公式,然后采用拟静力试验对8个阻尼器试件的失效模式、力学参数和滞回性能进行了对比研究,最后通过67个模型的数值模拟分析,探讨了耗能肋宽度比a/b、高厚比H/t、耗能肋条数n、钢板片数N等参数对阻尼器力学性能的影响规律。结果表明:新型阻尼器力学性能稳定,滞回曲线饱满,极限位移角大于10%,最大等效黏滞阻尼比超过0.4,其力学性能与耗能肋条数n和钢板片数N成比例,便于标准化设计,且初始刚度、屈服力和等效屈服位移均具有良好的理论解析性,理论公式的平均计算误差分别为14.0%、8.4%、-10.9%;通过合理设计耗能肋的尺寸,可实现其全截面屈服的变形状态,使得钢材单位体积耗能量最大达0.217 J/mm^(3),当耗能肋几何参数满足a/b=0.25~0.50、H/t=20~30时,新型阻尼器可实现最优的耗能经济性。
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关键词
蝶形钢板阻尼器
耗能效率
几何参数
拟静力试验
数值模拟
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Keywords
butterfly-shaped steel plate damper
energy dissipation efficiency
geometric parameters
quasi-static tests
numerical simulations
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分类号
TU391
[建筑科学—结构工程]
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