地震是一種破壞性較大的自然災(zāi)害,一旦發(fā)生,對人類的生命、社會的穩(wěn)定以及經(jīng)濟的發(fā)展都造成重大的影響。為了避免地震所帶來的嚴(yán)重影響,如何提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能,受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。通過在建筑結(jié)構(gòu)中安裝耗能元件,以此來達(dá)到建筑結(jié)構(gòu)抗震的目的;阻尼器作為一種被動耗能元件,以往大部分都通過阻尼材料的剪切或者擠壓變形來設(shè)計,達(dá)到耗能效果,本文通過使鉛環(huán)產(chǎn)生壓彎變形的方式,設(shè)計出全新的鉛阻尼器——壓彎型鉛環(huán)阻尼器,并對其各個影響參數(shù)進(jìn)行分析,同時學(xué)以致用,研究了其對建筑結(jié)構(gòu)抗震的作用,全文重點研究內(nèi)容如下:（1）阻尼器模型的設(shè)計;首先,以被動控制理論為基礎(chǔ),設(shè)計出全新的阻尼器——壓彎型鉛環(huán)阻尼器;闡明其工作原理和各部分構(gòu)件的形式;在有限元理論的基礎(chǔ)之上,通過改變單一參量的方式,逐一對可能影響到鉛環(huán)的影響因素進(jìn)行數(shù)值分析,包括:鉛環(huán)的截面弦長半徑、寬度、厚度、加載周期、循環(huán)次數(shù),并分析這些參量鉛環(huán)耗能性能的影響;鉛環(huán)寬度和厚度與阻尼器的耗能能力呈現(xiàn)正相關(guān);鉛環(huán)截面弦長的增加（鉛環(huán)越扁）,耗能能力減小,而加載周期和循環(huán)次數(shù)對其耗能性能基本沒有影響。其次,對壓彎型鉛環(huán)阻尼器進(jìn)行改進(jìn);對最初設(shè)計進(jìn)行升... 

【文章來源】：吉林建筑大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

軟鋼鋼阻尼器

追溯摩擦阻尼器的由來，最早在 1997 年的哈爾濱建筑大學(xué)（現(xiàn)哈爾濱工業(yè)大學(xué)）歐進(jìn)萍教授等人，通過對 pall 摩擦耗能器進(jìn)行改良，設(shè)計了組合鋼板耗能器；次年，周云等人受此啟發(fā)，便研制了彈塑性——摩擦復(fù)合耗能元件以及雙環(huán)耗能器等多個全新形式的耗能裝置；到 1999 年，周云聯(lián)合劉季等人，共同研發(fā)了一款簡單使用、構(gòu)造緊密，造價低廉的新型阻尼器，鋼屈服—摩擦復(fù)合阻尼器，同年，東南大學(xué)王曙光等人通過組合耗能；即將圓環(huán)與摩擦元件進(jìn)行組合，當(dāng)外部圓環(huán)產(chǎn)生塑性變形、內(nèi)部摩擦元件產(chǎn)生摩擦功，將這兩者進(jìn)行疊加組合，共同發(fā)揮耗能作用，故此有彈塑性—摩擦復(fù)合耗能器。到了本世紀(jì)初，2006 年，山東大學(xué)趙東等人，設(shè)計了一款新型摩擦阻尼器，除了擁有傳統(tǒng)阻尼器的功能外，擺脫了之前常見的摩擦型阻尼器只能提供恒定阻尼力的這一弱點，因為這一發(fā)明，獲得了專利；云南省鎮(zhèn)戎中學(xué)作為試點，就已經(jīng)使用了 T 形芯板摩擦阻尼器，并取得了一定效果。

吉林建筑大學(xué)工程碩士學(xué)位論文歷程，如圖 1-5 所示，最早的是美國 3M 公司設(shè)計研發(fā)，簡單來說，將粘彈性材料置于兩塊 T 型鋼板之間，兩塊鋼板產(chǎn)生相對錯動，通過粘彈性材料的變形來達(dá)到耗能的目的；研究表明粘彈性材料的耗能特性受到溫度、頻率和應(yīng)變幅值的影響，并呈現(xiàn)處一定相關(guān)性；具體變現(xiàn)為：當(dāng)應(yīng)變幅值該變量小于 50%時，幾乎無影響；與頻率呈正相關(guān)，溫度升高，粘彈性材料耗能性能下降，呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)；遇到大應(yīng)變時，當(dāng)循環(huán)次數(shù)增加時，耗能能力會發(fā)生衰退，逐步衰減到某一個恒定值。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]附加黏滯和黏彈阻尼器的結(jié)構(gòu)減震分析[J]. 田英俠,楊萍.  四川理工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(01)
[2]基于厚板的彈性環(huán)式擠壓油膜阻尼器建模及動力學(xué)特性系數(shù)識別[J]. 王震林,劉占生,張廣輝,周澤新.  航空動力學(xué)報. 2019(03)
[3]虛擬仿真試驗在抗震概念性設(shè)計教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 楊小衛(wèi),邊亞東,林慶利.  河南建材. 2019(01)
[4]金屬阻尼器耗能減震結(jié)構(gòu)模擬分析[J]. 任小龍,趙亞哥白,王亞杰,黃新宇,王璇,韓靜怡.  山西建筑. 2019(05)
[5]高烈度地區(qū)物流類建筑消能減震體系的可行性研究[J]. 李博宇,王然,于森林,束偉農(nóng),張盟,張延赫,畢鵬飛,郝淑敏.  建筑結(jié)構(gòu). 2018(20)
[6]可控擠壓油膜阻尼器振動特性實驗研究[J]. 張瑾,王小靜,董健,陳超,沈軼釩,沈杰希.  潤滑與密封. 2018(10)
[7]隔減震技術(shù)在既有建筑加固中的應(yīng)用與選擇[J]. 蘭香,潘文,賴正聰,蘇何先.  建筑結(jié)構(gòu). 2018(18)
[8]消能減震及軟鋼阻尼器的研究與應(yīng)用綜述[J]. 韓建強,丁祖賢,張玉敏.  建筑科學(xué)與工程學(xué)報. 2018(05)
[9]基于變截面鉛盤阻尼器的框架梁在豎向地震作用下的減震分析[J]. 尹新生,郝峰,王召震,李燕瑩,李百隆.  建筑結(jié)構(gòu). 2018(S1)
[10]基于消能減震的帶消能墻框架結(jié)構(gòu)體系的研究與應(yīng)用[J]. 黃忠海,劉付鈞,李盛勇,張文華,郭偉亮,常磊.  建筑結(jié)構(gòu). 2017(08)

博士論文
[1]新型鉛阻尼器與預(yù)應(yīng)力裝配式框架節(jié)點抗震性能研究[D]. 劉猛.北京工業(yè)大學(xué) 2008

碩士論文
[1]鋼管混凝土邊框內(nèi)藏波形鋼板剪力墻抗震性能試驗研究[D]. 高澤宇.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2018
[2]采用不同減震結(jié)構(gòu)體系的防災(zāi)關(guān)鍵建筑地震損失研究[D]. 葉良浩.中國地震局工程力學(xué)研究所 2018
[3]具肘節(jié)位移放大機制的黏滯阻尼器減震結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計[D]. 王菲菲.蘭州理工大學(xué) 2018
[4]鋼纖維高強混凝土剪力墻抗震試驗及其恢復(fù)力計算方法[D]. 郭新燕.鄭州大學(xué) 2017
[5]位移型阻尼器對高層鋼框架結(jié)構(gòu)減震性能研究[D]. 張宇杰.蘭州交通大學(xué) 2017
[6]金屬阻尼器與粘彈性阻尼器兼用的高層鋼框架結(jié)構(gòu)減震性能研究[D]. 張耀笑.江蘇科技大學(xué) 2017
[7]T型鋼框架結(jié)構(gòu)抗震性能及消能減震分析[D]. 杜銳.安徽建筑大學(xué) 2017
[8]粘滯阻尼器在超高層建筑中的應(yīng)用[D]. 劉勝林.天津大學(xué) 2017
[9]帶U形弧的變截面鉛盤阻尼器的力學(xué)性能研究[D]. 王沙.吉林建筑大學(xué) 2016
[10]消能減震結(jié)構(gòu)設(shè)計導(dǎo)則制定[D]. 劉萌.昆明理工大學(xué) 2016



本文編號：3216147