形狀記憶合金自復位隔震結構地震反應分析.pdf

1、結構振動控制是一種新型的抗震技術,其中以基礎隔震技術的理論最為成熟,因而得到了廣泛的應用.形狀記憶合金自復位阻尼器具有獨特的雙旗型恢復力曲線,該文提出將這種阻尼器與疊層橡膠墊組成新型隔震裝置,以期在降低結構地震反應的同時還能夠獲得震后的復位功能.為了驗證上述隔震體系的可行性和合理性,檢驗其隔振與復位效果,該文進行了一系列理論分析與程序模擬,主要內容有:首先,針對形狀記憶合金本構關系中復雜的微分方程組,提出了一種采用對分法的數(shù)值求解方法,

2、以得到形狀記憶合金材料相變偽彈性過程中的應力一應變關系,編制計算機程序并進行了數(shù)值模擬.其次,簡述了形狀記憶合金自復位阻尼器的構造形式和工作原理,編制計算機程序并對阻尼器在靜力循環(huán)荷載下的力學性能進行了分析,得出其滯回曲線.為了應用方便并能滿足精度的要求,提出了形狀記憶合金自復位阻尼器的分段線性化恢復力模型.接著,對設有形狀記憶合金自復位隔震裝置的實際結構進行了彈塑性地震反應分析,并與非隔震結構進行了對比,以驗證上述隔震裝置的減震效果和

3、復位性能.在此基礎上,考察了隔震層恢復力參數(shù)對結構動力反應的影響,確定了參數(shù)選取的原則.最后,結合現(xiàn)行抗震規(guī)范,給出了形狀記憶合金自復位隔震結構的一種簡化設計方法.研究結果表明,文中所提的數(shù)值求解方法能夠反映形狀記憶合金相變偽彈性的基本特征;形狀記憶合金自復位阻尼器在循環(huán)荷載下呈現(xiàn)出典型的雙旗型滯回曲線,程序的模擬結果與理論分析相吻合;這種新型隔震裝置的性能優(yōu)良,既可以大大減輕地震對上部結構的影響,同時也具有很好的震后自復位功能.這些工