提出一種波紋鋼管鉛阻尼器,介紹了其構(gòu)造、工作機(jī)理、布置形式及特點(diǎn),采用ABAQUS軟件,建立鋼管阻尼器、波紋鋼管阻尼器和波紋鋼管鉛阻尼器有限元模型,對(duì)其應(yīng)力分布,傳力路徑和滯回性能進(jìn)行模擬分析。結(jié)果表明:波紋鋼管鉛阻尼器耗能減震機(jī)理明確,工作性能和耗能性能穩(wěn)定,滯回曲線飽滿以及耗能能力強(qiáng),具有良好的變形和延性,極限變形大;波紋鋼管鉛阻尼器通過在波紋鋼管內(nèi)設(shè)置鉛芯使初始剛度、承載能力和耗能能力得到大幅度提高,既有效保持了波紋鋼管的變形能力,又避免波紋鋼管發(fā)生局部屈曲,使波紋鋼管耗能能力得到充分發(fā)揮。波紋鋼管鉛阻尼器在1mm小位移下就可以進(jìn)入耗能,而且很快進(jìn)入穩(wěn)定耗能狀態(tài),等效阻尼比穩(wěn)定在0.3～0.4之間。 

【文章來源】：世界地震工程. 2020年04期 北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

阻尼器幾何尺寸

考慮到三種阻尼器在地震作用下受到水平剪切變形作用,底部端板各向采用耦合參考點(diǎn)法固接,約束位移和轉(zhuǎn)角6個(gè)方向的自由度;頂部端板頂面中心通過設(shè)置參考點(diǎn)采用耦合約束(Coupling),在參考點(diǎn)上施加單向位移以實(shí)現(xiàn)循環(huán)往復(fù)位移控制加載,加載點(diǎn)除了水平加載方向自由度,其他各向均固定約束。根據(jù)《建筑消能阻尼器》(JG/T 209-2012)[11]采用位移控制度,如圖4所示。3.5 有限元模擬方法驗(yàn)證

為驗(yàn)證模型建立方法的準(zhǔn)確性,建立文獻(xiàn)[2]中Circular Pipe Steel Damper (CPD)試件模型,對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)加載條件下受力的模擬分析。圖5(a)-圖5(b)分別為文獻(xiàn)中試件試驗(yàn)與模擬變形對(duì)比圖和有限元模型變形圖,由圖可知:有限元模型變形與試驗(yàn)試件變形形式一致,最大應(yīng)力相差小于8%。圖6(a)-圖6(b)分別為文獻(xiàn)[2]中CPD試件試驗(yàn)與模擬滯回曲線對(duì)比圖和有限元模擬滯回曲線圖[2],由圖可知:兩滯回曲線基本吻合,承載力基本一致。綜上,采用的有限元數(shù)值模擬分析方法所得結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好,可用以上有限元方法進(jìn)行數(shù)值模擬研究。圖6 試驗(yàn)試件與有限元模型滯回曲線對(duì)比

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鋼管鉛阻尼器耗能機(jī)理研究[J]. 盧德輝,周云,鄧雪松,張超.  土木工程學(xué)報(bào). 2016(12)



本文編號(hào)：2934022