鋼板阻尼器形狀優(yōu)化對IRR柱抗震性能影響研究
發(fā)布時間:2023-10-29 16:19
為實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的震后功能快速恢復(fù),本課題組提出了一種新型性能可恢復(fù)搖擺柱(簡稱IRR柱)技術(shù),由搖擺柱、T型連接件、可替換鋼板阻尼器及高強螺栓等組成。在前期的研究基礎(chǔ)上,本文對鋼板阻尼器形狀對IRR柱抗震性能的影響進行研究。完成的主要工作如下:(1)完成了12組足尺IRR柱試件的低周往復(fù)加載試驗,主要參數(shù)包括鋼板阻尼器的形狀、材料類型以及平面布置形式。所有試件均表現(xiàn)出優(yōu)良的滯回耗能能力,具有較高的承載能力、初始剛度和延性。(2)垂直于加載方向的阻尼器提供了IRR柱10.2%15.1%的承載力,其余承載力的貢獻主要來源于IRR柱平行于加載方向的阻尼器。(3)阻尼器形狀對承載力的影響顯著。采用無開孔鋼板阻尼器的IRR柱整體力學性能明顯優(yōu)于采用開縫鋼板阻尼器的試件,承載力最大提高了81.5%,相同位移角下耗能累積值最大增加了40.7%。(4)鋼板阻尼器材料類型對IRR柱整體抗震性能也有明顯影響。采用Q235鋼材或304奧氏體不銹鋼材對試件的承載力和1/35位移角之前的耗能能力無顯著影響,但采用不銹鋼阻尼器的試件變形能力有很大提高,最大提高25%。(5)采用ABAQUS軟件,...
【文章頁數(shù)】:123 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 傳統(tǒng)抗震設(shè)計理念
1.1.2 震后功能可恢復(fù)結(jié)構(gòu)
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 耗能及搖擺橋墩結(jié)構(gòu)
1.2.2 耗能及自復(fù)位剪力墻結(jié)構(gòu)
1.2.3 耗能及搖擺框架結(jié)構(gòu)
1.2.4 可替換構(gòu)件
1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 不同形狀的鋼板阻尼器對IRR柱抗震性能影響試驗研究
2.1 概述
2.2 試驗概況
2.2.1 試件構(gòu)造
2.2.2 試件設(shè)計
2.2.3 材料性能
2.3 試驗加載及量測方案
2.3.1 試驗加載裝置介紹
2.3.2 試件加載制度介紹
2.3.3 試件量測方案介紹
2.4 試驗過程及主要現(xiàn)象
2.5 試驗破壞過程小結(jié)
2.6 試驗結(jié)果分析
2.6.1 滯回曲線分析
2.6.2 骨架曲線及其特征點
2.6.3 承載力退化分析
2.6.4 剛度退化分析
2.6.5 耗能分析
2.6.6 阻尼器應(yīng)變分析
2.7 本章小結(jié)
第3章 IRR柱抗震性能有限元分析
3.1 概述
3.2 IRR柱有限元模型的建立
3.2.1 本構(gòu)模型選擇
3.2.2 模型裝配及網(wǎng)格劃分
3.2.3 模型中的相互作用
3.2.4 邊界條件及荷載
3.2.5 分析步設(shè)置
3.2.6 模型基本假定
3.3 IRR柱有限元模型的驗證
3.3.1 整體變形特征對比
3.3.2 滯回曲線對比
3.3.3 骨架曲線對比
3.4 有限元參數(shù)分析
3.4.1 鋼板阻尼器形狀的影響
3.4.2 軸壓比的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 新型性能可恢復(fù)搖擺柱承載力計算方法
4.1 概述
4.2 塑性極限分析法
4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與建議
5.1 主要結(jié)論
5.2 問題與建議
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術(shù)論文與研究成果
本文編號:3858428
【文章頁數(shù)】:123 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 傳統(tǒng)抗震設(shè)計理念
1.1.2 震后功能可恢復(fù)結(jié)構(gòu)
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 耗能及搖擺橋墩結(jié)構(gòu)
1.2.2 耗能及自復(fù)位剪力墻結(jié)構(gòu)
1.2.3 耗能及搖擺框架結(jié)構(gòu)
1.2.4 可替換構(gòu)件
1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 不同形狀的鋼板阻尼器對IRR柱抗震性能影響試驗研究
2.1 概述
2.2 試驗概況
2.2.1 試件構(gòu)造
2.2.2 試件設(shè)計
2.2.3 材料性能
2.3 試驗加載及量測方案
2.3.1 試驗加載裝置介紹
2.3.2 試件加載制度介紹
2.3.3 試件量測方案介紹
2.4 試驗過程及主要現(xiàn)象
2.5 試驗破壞過程小結(jié)
2.6 試驗結(jié)果分析
2.6.1 滯回曲線分析
2.6.2 骨架曲線及其特征點
2.6.3 承載力退化分析
2.6.4 剛度退化分析
2.6.5 耗能分析
2.6.6 阻尼器應(yīng)變分析
2.7 本章小結(jié)
第3章 IRR柱抗震性能有限元分析
3.1 概述
3.2 IRR柱有限元模型的建立
3.2.1 本構(gòu)模型選擇
3.2.2 模型裝配及網(wǎng)格劃分
3.2.3 模型中的相互作用
3.2.4 邊界條件及荷載
3.2.5 分析步設(shè)置
3.2.6 模型基本假定
3.3 IRR柱有限元模型的驗證
3.3.1 整體變形特征對比
3.3.2 滯回曲線對比
3.3.3 骨架曲線對比
3.4 有限元參數(shù)分析
3.4.1 鋼板阻尼器形狀的影響
3.4.2 軸壓比的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 新型性能可恢復(fù)搖擺柱承載力計算方法
4.1 概述
4.2 塑性極限分析法
4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與建議
5.1 主要結(jié)論
5.2 問題與建議
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術(shù)論文與研究成果
本文編號:3858428
本文鏈接:http://sikaile.net/jianzhugongchenglunwen/3858428.html
最近更新
教材專著