自复位磁流体阻尼支撑滞回特性及其结构抗震性能

作     者：谢行思 张长春 高未未 XIE Xingsi;ZHANG Changchun;GAO Weiwei

作者机构：北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 中冶检测认证有限公司北京100088 

出 版 物：《工业建筑》 (Industrial Construction)

年 卷 期：2024年第54卷第3期

页      面：118-125页

学科分类：081405[工学-防灾减灾工程及防护工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52208455) 中国博士后科学基金(2022M710340) 

主　　题：自复位支撑 磁流体 动力性能试验 滞回响应 支撑–框架结构 抗震性能 

摘      要：对能够同时提供库仑阻尼和黏滞阻尼的自复位磁流体阻尼支撑(Magnetorheological Damping Self-Centering Brace,简称MR-SCB)开展动力性能试验,结果表明:支撑表现出饱满的旗形滞回曲线,复位和耗能能力出色。支撑半圈耗能随碟簧组预压力和刚度改变而产生的变化幅度不大,极限承载力随预压力和刚度的增大而增加,残余位移随预压力的增大而减小。当加载频率和位移分别为0.7 Hz和22 mm时,支撑等效黏滞阻尼比和残余位移分别为0.215和5.3 mm,相较0.3 Hz激励下分别增长了14.4%和61.1%。对布置MR-SCB的钢框架结构进行非线性模拟分析,发现MR-SCB耗散更多地震输入能量,相较传统自复位支撑可实现更好的位移控制效果。在罕遇地震时,残余位移响应离散度更低,最大结果由0.061%减小至0.049%。结构层间位移和残余位移均随支撑黏滞阻尼占比的增大而减小。