中間柱型摩擦阻尼器的性能研究及工程應(yīng)用.pdf

1、隨著各國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高，人們對于地震的防御意識也在不斷的增強(qiáng)，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法已不能滿足結(jié)構(gòu)抵抗地震作用的要求。近年來，各國學(xué)者對結(jié)構(gòu)減震、隔震技術(shù)及相關(guān)的理論和方法進(jìn)行了大量的研究，取得了一些顯著的成績。特別是以增加結(jié)構(gòu)阻尼為主的被動耗能減震理論與技術(shù)日趨成熟，并已成功應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)的抗震抗風(fēng)控制中。
　　結(jié)構(gòu)耗能減震技術(shù)是指在結(jié)構(gòu)的某些部位設(shè)置耗能裝置(阻尼器)，通過耗能裝置產(chǎn)生的摩擦、彈塑性滯回變形等來耗散

2、或吸收地震輸入結(jié)構(gòu)中的能量，以減小主體結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。
　　本文研究的是耗能減震裝置中的摩擦阻尼器裝置，結(jié)構(gòu)在正常的使用荷載作用下，摩擦耗能支撐(本文中指中間柱)為結(jié)構(gòu)提供足夠的附加剛度，阻尼器不產(chǎn)生滑移；但結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下摩擦阻尼器產(chǎn)生滑移為結(jié)構(gòu)提供附加阻尼，并利用摩擦做功來耗散地震能量。以往所研究的摩擦阻尼器通常都是和支撐一起組成摩擦耗能支撐裝置與結(jié)構(gòu)相連，共同作用。這種裝置占據(jù)了一定的建筑空間，對于一些結(jié)構(gòu)外形要求較高、必須

3、最大限度的利用空間的結(jié)構(gòu)，以往的裝置變得不太適用。特別是對于底部為大空間(如商鋪)的薄弱結(jié)構(gòu)的加固，就需要盡量減小對建筑布局的改變和控制加固的成本，保證建筑原有的使用功能，本文所提出的中間柱型摩擦阻尼器能有效的解決上面提到的問題。且現(xiàn)有的中間柱型摩擦阻尼器研究資料較少，規(guī)范中也未提到相關(guān)內(nèi)容。本文對中間柱型摩擦阻尼器做了以下研究：
　　(1)通過試驗(yàn)研究中間柱型摩擦阻尼器性能的影響因素，分別從螺栓張力的變化、摩擦面的情況等方面考慮

4、；
　　(2)通過(1)的研究結(jié)果得出該阻尼器的理想的摩擦系數(shù)及摩擦力-位移關(guān)系；
　　(3)設(shè)置對比試驗(yàn)，研究摩擦面粗糙程度的改變對阻尼器性能(摩擦力、螺栓軸力、摩擦系數(shù))的影響；
　　(4)采用試驗(yàn)得出的阻尼器摩擦系數(shù)和滯回曲線模型，進(jìn)行減震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；
　　目前，減震控制技術(shù)在工程實(shí)際中應(yīng)用越來越廣泛，不同形式和性能的阻尼器能滿足不同結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，通過工程實(shí)例可知本文研究的中間柱型摩擦阻尼器具有較好的減震效