【摘要】：建筑工業(yè)化的發(fā)展促進(jìn)了鋼結(jié)構(gòu)和裝配式構(gòu)件的發(fā)展,其中防屈曲耗能支撐因其良好的抗震性能被廣泛使用。為了實(shí)現(xiàn)更好的工業(yè)化生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)裝配,以及提高其抗震性能,設(shè)計(jì)一種新型黏滯-屈服型組合耗能支撐。通過(guò)ANSYS/LS-DYNA顯式動(dòng)力學(xué)仿真平臺(tái)對(duì)鋼框架與支撐的組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震動(dòng)力學(xué)仿真。結(jié)果表明,鋼結(jié)構(gòu)中安裝黏滯-屈服型分級(jí)耗能支撐可以有效減小結(jié)構(gòu)振動(dòng)反應(yīng),降低結(jié)構(gòu)沖擊損傷。
【圖文】：

組合耗能支撐內(nèi)部設(shè)置了缸體和滑塊［７］，，在外界振動(dòng)下，滑塊在缸體內(nèi)部滑動(dòng)，受到黏滯液體的阻尼力，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能耗散，從而減小結(jié)構(gòu)振動(dòng)。若發(fā)生較大振動(dòng)，則滑塊會(huì)受到很大的阻尼力，導(dǎo)致滑桿內(nèi)力增大直至達(dá)到屈服極限，產(chǎn)生屈服耗能。３黏滯－屈服型支撐的力學(xué)模型建立黏滯－屈服型組合耗能支撐在結(jié)構(gòu)中的作用主要有兩個(gè)方面：第一，阻尼作用：主要表現(xiàn)為黏滯耗能作用與屈服耗能作用。第二，剛度作用：主要表現(xiàn)為支撐存在動(dòng)態(tài)剛度。所以力學(xué)模型采用Ｋｅｌｖｉｎ模型［８］，如圖２所示。圖２黏滯－屈服型耗能支撐力學(xué)模型假設(shè)有正弦簡(jiǎn)諧波ｕ（ｔ）作用于該阻尼器：ｕ（ｔ）＝ｕ０ｓｉｎωｔ（１）則該阻尼裝置抗力的表達(dá)式為：Ｆｄ（ｔ）＝ｋｕ（ｔ）＋Ｃｕ·（ｔ）＝Ｆ０ｓｉｎ（ωｔ＋φ）（２）式中：ｋ為阻尼器的儲(chǔ)存剛度；Ｃ為阻尼器的阻尼常數(shù)；Ｆ０為阻尼力的幅值；φ為阻尼力與位移的相位差。聯(lián)立式（１）和式（２）得：Ｆｄ－ｋｕＣｕ０（）ω２＋ｕｕ（）０２＝１（３）

本文編號(hào)：2552356