【摘要】：傳統(tǒng)阻尼模型包括黏滯型、庫(kù)侖型、復(fù)阻尼型及應(yīng)力型等,以上模型在表征阻尼隨結(jié)構(gòu)損傷演變的變化規(guī)律方面存在不足。認(rèn)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的阻尼耗能主要包括黏滯阻尼耗能和殘余應(yīng)力阻尼耗能,且殘余應(yīng)力包括鋼筋和混凝土之間的黏結(jié)應(yīng)力以及混凝土裂縫間的摩擦應(yīng)力。在此基礎(chǔ)上提出基于殘余應(yīng)力的復(fù)合阻尼模型,并建立包含黏滯和庫(kù)侖阻尼的結(jié)構(gòu)動(dòng)力方程,推導(dǎo)阻尼比隨損傷變化公式。分析不同損傷程度下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的阻尼比變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)殘余應(yīng)力與剛度的比值明顯影響損傷過(guò)程中阻尼的變化趨勢(shì),且復(fù)合阻尼模型的參數(shù)豐富,適應(yīng)性強(qiáng)。最后,通過(guò)鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁靜力損傷試驗(yàn)測(cè)試阻尼隨損傷程度的變化,結(jié)合數(shù)值模擬研究阻尼比隨損傷程度變化的機(jī)理。結(jié)果表明:提出的阻尼模型具有明確的力學(xué)機(jī)理,能夠準(zhǔn)確地反映鋼筋混凝土梁式結(jié)構(gòu)阻尼比隨損傷先增大后減小的規(guī)律。
[Abstract]:The traditional damping models include viscous type, Coulomb type, complex damping type and stress type. The above models are insufficient to characterize the variation of damping with structural damage evolution. It is considered that the damping energy dissipation of reinforced concrete structures mainly includes viscous damping energy dissipation and residual stress damping energy dissipation, and the residual stress includes the bonding stress between steel bar and concrete and the friction stress between concrete cracks. On this basis, a composite damping model based on residual stress is proposed, and the structural dynamic equation including viscous and Coulomb damping is established, and the formula of damping ratio with damage is derived. The variation of damping ratio of reinforced concrete structures under different damage degrees is analyzed. It is found that the ratio of residual stress to stiffness obviously affects the changing trend of damping during damage, and the composite damping model has rich parameters and strong adaptability. Finally, the change of damping with damage degree is tested by static damage test of reinforced concrete simply supported beams, and the mechanism of damping ratio changing with damage degree is studied by numerical simulation. The results show that the proposed damping model has a clear mechanical mechanism and can accurately reflect the law that the damping ratio of reinforced concrete beam structure increases at first and then decreases with the damage.
【作者單位】： 北京工業(yè)大學(xué)工程抗震與結(jié)構(gòu)診治北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;首都世界城市順暢交通北京市協(xié)同創(chuàng)新中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51378039,51421005,51478024,91315301-03)
【分類號(hào)】：TU375

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2508241