双剪型分阶段屈服阻尼器的设计与分析

作     者：杨明飞 杨超 陈宜网 YANG Mingfei;YANG Chao;CHEN Yiwang

作者机构：安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 安徽圣沃建设工程有限公司合肥230031 

出 版 物：《重庆科技学院学报（自然科学版）》 (Journal of Chongqing University of Science and Technology：Natural Sciences Edition)

年 卷 期：2022年第24卷第2期

页      面：99-105页

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：安徽省高校自然科学基金项目“强震作用下高层钢框架结构倒塌机理研究”(KJ2016A209) 安徽理工大学人才引进基金项目“建筑结构隔减震技术研究与应用”(ZY044) 

主　　题：双剪型 分阶段屈服 金属阻尼器 滞回曲线 等效黏滞阻尼系数 

摘      要：为了增强金属屈服阻尼器的耗能能力,设计了一种U型、X型软钢相结合的双剪型分阶段屈服阻尼器。首先,调整U型软钢的弧半径、厚度,X型软钢的高度、厚度,以及二者的屈服强度,以达到分阶段耗能的目的。然后,针对阻尼器进行数值建模,分析其不同屈服阶段下的滞回曲线。在4.5 mm的位移幅值下,阻尼器的荷载-位移关系曲线呈双折线形;在30 mm位移幅值下,阻尼器的荷载-位移关系曲线呈三折线形。最后,计算出阻尼器在不同加载位移幅值下的等效黏滞阻尼系数。通过U型和X型软钢的合理组合,可以达到分阶段屈服的目的。在小位移幅值工况下,U型软钢片首先发生屈服,起到耗能的作用;在大位移幅值工况下,U型和X型软钢片能够同时进入屈服耗能阶段,使阻尼器的耗能能力显著增强。