新型屈曲約束支撐性能及試驗(yàn)研究.pdf

1、屈曲約束支撐阻尼器是一種新型的金屬屈服耗能構(gòu)件，具有性能穩(wěn)定、耗能能力強(qiáng)、長期使用及維護(hù)費(fèi)用都很優(yōu)越等優(yōu)點(diǎn)。因此，近年來在國內(nèi)外尤其是日本和美國的研究與應(yīng)用逐漸增多。但很多屈曲約束支撐在設(shè)計(jì)構(gòu)造和端部連接等問題上仍存在一定程度的缺陷，極大地限制了屈曲約束支撐在結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。
　　 本文采用理論推導(dǎo)、數(shù)值分析和試驗(yàn)研究相結(jié)合的路線提出了一種新型屈曲約束支撐，其由核心受力圓管、約束內(nèi)管、約束外管、填充板條、定位器及端部連接件組成。約

2、束內(nèi)管、外管通過定位器與核心受力圓管相連，在新型屈曲約束支撐受力的整個(gè)過程中，約束內(nèi)管、外管及填充板條抑制核心受力圓管整體屈曲及局部屈曲的發(fā)生，使得核心受力圓管處于軸心受力狀態(tài)，在外荷載作用下產(chǎn)生拉壓塑性變形，從而耗散外部輸入結(jié)構(gòu)的能量。這種屈曲約束支撐基本上克服了以往此類構(gòu)件的主要缺點(diǎn)。
　　 本文針對(duì)此新型屈曲約束支撐的構(gòu)造組成、耗能性能進(jìn)行了理論和試驗(yàn)研究。首先，針對(duì)現(xiàn)有屈曲約束支撐存在的問題，從概念層次提出新型屈曲約束支

3、撐的構(gòu)造組成。鑒于新型屈曲約束支撐的構(gòu)成及受力特點(diǎn)，分析了其數(shù)值計(jì)算中所包含的非線性因素，指出其中的難點(diǎn)是接觸問題。在詳細(xì)介紹接觸算法基礎(chǔ)上，有針對(duì)性地優(yōu)選了計(jì)算程序，確定了建模方法和求解策略。然后，利用非線性有限元作為計(jì)算工具，通過對(duì)新型屈曲約束支撐開展不斷嘗試、修正、再嘗試的研究過程，不斷更新其構(gòu)造組成和措施，最終確定了耗能性能優(yōu)越的新型BRB阻尼器的詳細(xì)構(gòu)造。同時(shí)，從理論角度出發(fā)，對(duì)核心受力圓管屈服段截面面積、核心圓管開槽率、端部