新型形狀記憶合金耗能支撐在鋼框架結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)一直是土木工程設(shè)計中一個非常重要的問題，特別是對于高層建筑和橋梁等大型土木工程結(jié)構(gòu)的抗震、抗風(fēng)問題更是如此。而智能材料的開發(fā)與應(yīng)用就為之提供一個有效的新途徑，使結(jié)構(gòu)的自適應(yīng)控制成為可能。尤其是形狀記憶合金(SMA)這種新型智能材料，其獨特的耗能特性、形狀記憶效應(yīng)、超彈性效應(yīng)以及高阻尼特性，使得它在抗震設(shè)計中有很大的潛力。 本文首先介紹了形狀記憶合金性能特點及其在土木工程中的應(yīng)用情況，闡述了目前形狀記憶合金本構(gòu)關(guān)系的

2、研究現(xiàn)狀，重點介紹了SMA在有限元程序ANSYS中的超彈性本構(gòu)關(guān)系，并且利用ANSYS程序?qū)MA棒材進(jìn)行了拉伸試驗，分析了材料自身參數(shù)對其超彈性性能的影響；接著，歸類總結(jié)了基于SMA超彈性的各種阻尼器的形式、作用機制、特點及其在結(jié)構(gòu)被動控制中的應(yīng)用情況；然后，對裝有SMA棒材的兩層鋼結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行了數(shù)值模擬，考慮了合金相變參數(shù)值、合金的尺寸、預(yù)應(yīng)變、合金在結(jié)構(gòu)中放置方式及位置等變化對結(jié)構(gòu)減震效果的影響。研究結(jié)果表明，裝有SMA的框架結(jié)構(gòu)