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铰接阻尼支吊架设计与分析

佳木斯大学学报（自然科学版） 2024年第1期42卷 101-105页

作者：杨明飞司晟哲王娟陈宜网安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 研预建筑科技(上海)有限公司上海200082 安徽圣沃建设工程有限公司安徽合肥230031

为了防止管道结构在地震工况下的破坏,在传统抗震支吊架基础上,将U型软钢阻尼器加入其中,提出了一种铰接阻尼支吊架。以目前常用的消防管道为例,利用ANSYS软件建立数值模型,对设置铰接阻尼支吊架的结构进行了力学分析,并与传统抗震支吊... 详细信息

为了防止管道结构在地震工况下的破坏,在传统抗震支吊架基础上,将U型软钢阻尼器加入其中,提出了一种铰接阻尼支吊架。以目前常用的消防管道为例,利用ANSYS软件建立数值模型,对设置铰接阻尼支吊架的结构进行了力学分析,并与传统抗震支吊架减振效果进行了对比,结果表明:铰接阻尼支吊架刚度小,受力更加均匀。随着地震烈度的提高,铰接阻尼支吊架对管道的位移和加速度的减振效果明显优于传统抗震支吊架,其中,抗震设防烈度为7和8度时,位移和加速度减振率均可以达到40%以上。从提出的滞回曲线可以看出,铰接阻尼支吊架耗能能力优良。

关键词：铰接阻尼支吊架 U型阻尼器消防管道减震率耗能能力

基于提升抗震稳定性的框架剪力墙结构主体连梁施工技术

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四川水泥 2024年第3期 137-139页

作者：李燕晋能控股集团西上庄煤矿山西阳泉045000

为提升楼房框架剪力墙结构稳定性及抗震性能,以某框架-剪力墙结构的综合办公楼主体连梁施工为切入点进行施工设计。在连梁浇筑时,将SMA阻尼器安装于连梁中间部位,同时通过预埋钢板连接阻尼器与混凝土梁,并设计合理的SMA阻尼器及连梁特... 详细信息

为提升楼房框架剪力墙结构稳定性及抗震性能,以某框架-剪力墙结构的综合办公楼主体连梁施工为切入点进行施工设计。在连梁浇筑时,将SMA阻尼器安装于连梁中间部位,同时通过预埋钢板连接阻尼器与混凝土梁,并设计合理的SMA阻尼器及连梁特征参数,通过SMA阻尼器汇集外力作用下产生的连梁变形和耗能,使连梁及墙体等主体构件损伤最大程度缩减。试验结果显示:阻尼器的安装使连梁具备较好的耗能能力,各层层间剪力和层间位移角减震率可分别达到26.8%~30.1%、26.2%~29.5%,减震效果明显。

关键词：楼房框架剪力墙结构主体 SMA阻尼器连梁减震率

采用粘滞阻尼器的某超高层建筑消能减震设计与分析

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建筑技术 2024年第5期55卷 579-582页

作者：王松岩顾根焦红庞仁伟山东建筑大学土木工程学院济南250101 济钢集团国际工程技术有限公司济南250101

以珠海市某框架–核心筒建筑为例,运用分析程序ETABS建立有限元模型,并设置多组粘滞阻尼器布置方案,采用最大层间位移角与基底剪力双关键指标,对比各方案减震效果并择优选出布置方案。对所得方案进行多遇地震下弹性分析及罕遇地震下动... 详细信息

以珠海市某框架–核心筒建筑为例,运用分析程序ETABS建立有限元模型,并设置多组粘滞阻尼器布置方案,采用最大层间位移角与基底剪力双关键指标,对比各方案减震效果并择优选出布置方案。对所得方案进行多遇地震下弹性分析及罕遇地震下动力弹塑性分析。多遇地震分析结果表明,采用粘滞阻尼器的结构双向指标均大幅降低,提供附加阻尼比达4.1%。罕遇地震分析结果表明,结构的层间位移角及整体屈服机制均满足要求。该方案下减震效果与结构抗震性能均良好,可为同类工程提供参考。

关键词：超高层结构粘滞阻尼器消能减震减震率

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连续梁桥钢阻尼滑板支座设计参数优化方法

振动．测试与诊断 2022年第4期42卷 741-748,827页

作者：夏樟华林友勤孔令俊刘洋福州大学土木工程学院福州350108 株洲时代新材料科技股份有限公司株洲410007

钢阻尼复合滑板支座具有滑动耗能、自复位且经济性好的优点,但对其实际隔震性能还缺乏实桥试验验证,不同设计参数对其隔震率的影响规律也缺乏认识。针对这些问题,以一座两跨连续梁桥为研究对象,进行1∶5缩尺比模型的振动台试验,分析了... 详细信息

钢阻尼复合滑板支座具有滑动耗能、自复位且经济性好的优点,但对其实际隔震性能还缺乏实桥试验验证,不同设计参数对其隔震率的影响规律也缺乏认识。针对这些问题,以一座两跨连续梁桥为研究对象,进行1∶5缩尺比模型的振动台试验,分析了墩顶位移、墩底剪力和桥面位移的减震率,比较了不同强度地震作用下高阻尼橡胶支座和钢阻尼滑板支座的隔震效果。结合有限元模型,分析了不同类型地震作用下屈服力、初始刚度、屈服刚度比对墩顶位移、墩底剪力和桥面位移减震率的影响规律,并分析了参数取值范围。结果表明,钢阻尼滑板支座的隔震效率在纵桥向略优于高阻尼橡胶支座,横桥向则接近高阻尼橡胶支座。综合考虑桥面板位移、墩顶位移和墩顶剪力的减震率,可以确定出钢阻尼滑板支座的有效取值范围,对实桥的支座设计有借鉴作用。

关键词：桥梁工程振动台试验滑板支座位移剪力减震率

典型激励下电磁-碰撞复合阻尼系统减震特性研究

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振动与冲击 2022年第7期41卷 235-240页

作者：胡溧李想杨啟梁王博王华伟武汉科技大学汽车与交通工程学院武汉430081

对一种新型电磁-碰撞复合阻尼系统展开研究。提出碰撞力模型描述碰撞过程,采用等效黏性阻尼表示电磁阻尼,建立电磁-碰撞复合阻尼系统动力学模型,通过试验验证了该理论模型的正确性。对电磁-碰撞复合阻尼系统的动力学特性进行分析,并研... 详细信息

对一种新型电磁-碰撞复合阻尼系统展开研究。提出碰撞力模型描述碰撞过程,采用等效黏性阻尼表示电磁阻尼,建立电磁-碰撞复合阻尼系统动力学模型,通过试验验证了该理论模型的正确性。对电磁-碰撞复合阻尼系统的动力学特性进行分析,并研究了不同激励条件下该系统的减震效果。

关键词：电磁阻尼碰撞阻尼动力学模型振幅减震率

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不同场地类别减震性能曲线研究

振动与冲击 2022年第17期41卷 221-230页

作者：贲驰李威威杜东升王曙光南京工业大学土木工程学院南京211816

根据不同场地类别建立减震性能曲线克服了地震波减震性能曲线存在差异的问题,对减震结构的简化设计与分析具有重要意义。在单质点体系简谐激励下,以位移减震率η_(d)与加速度减震率η_(a)解析表达式为基础,以特征周期为依据对大量地震... 详细信息

根据不同场地类别建立减震性能曲线克服了地震波减震性能曲线存在差异的问题,对减震结构的简化设计与分析具有重要意义。在单质点体系简谐激励下,以位移减震率η_(d)与加速度减震率η_(a)解析表达式为基础,以特征周期为依据对大量地震波进行场地分类,并对所有不同场地类型地震波进行时程分析,作出可用于各类场地地震波的减震性能曲线,考虑了场地特征周期对减震性能曲线的影响,从而确定用于计算弹性时程下减震结构的位移与加速度减震率拟合公式;在此基础上又建立了考虑结构非线性状态减震性能曲线,曲线表明增加阻尼比虽然能降低结构的塑性率,但降低效果有限,且塑性率越大,增加阻尼比的减震效果越不明显。该研究扩展了减震性能曲线的应用范围,为减震结构的性能化设计提供了重要依据。

关键词：性能曲线减震率场地类别地震波时程分析

新型TDAB力学性能及其在双柱式桥墩减震中的应用

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工程力学 2023年

作者：王德斌王英豪付兴孙治国张昕岳大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室大连交通大学土木工程学院防灾科技学院中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室

为解决传统位移相关型支撑在低强度地震作用下变形较小难以充分发挥其工作性能的问题，基于桥式放大工作机理提出了一种扭转位移放大型支撑(TDAB)。介绍了其基本构造、工作机理，基于弹性、弹塑性及完全塑性三个变形阶段推导给出了支撑... 详细信息

为解决传统位移相关型支撑在低强度地震作用下变形较小难以充分发挥其工作性能的问题，基于桥式放大工作机理提出了一种扭转位移放大型支撑(TDAB)。介绍了其基本构造、工作机理，基于弹性、弹塑性及完全塑性三个变形阶段推导给出了支撑理论恢复力模型，通过数值模拟研究了不同初始放大角度下支撑的滞回性能、等效阻尼比和塑性变形，并对附加新型TDAB支撑的双柱式桥墩进行抗震性能分析。结果表明：理论恢复力模型能够有效描述TDAB支撑的滞回性能，与数值模拟结果吻合较好；随着初始放大角度α0的减小，TDAB支撑屈服承载力、最大承载力、初始刚度和耗能能力均显著提高；合理设计传力转动板尺寸，支撑最大拉压荷载比能够满足规定限值1.3，但仍建议采用倒V型或人字型支撑布置形式，以满足结构在正、负两加载方向的均衡性抗震性能需求；将设有不同初始放大角度的TDAB应用于双柱式桥墩结构，TDAB展现出了良好的减震控制效果，附加新型TDAB的双柱式桥墩最大墩顶位移、墩底塑性转角和桥墩墩底剪力均明显减小，通过减小TDAB初始放大角度能够进一步提高双柱式桥墩的抗震性能。

关键词：位移放大扭转耗能恢复力模型数值模拟减震率

考虑土‑结构相互作用的软钢阻尼器作用效果分析

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防灾减灾工程学报 2023年第3期43卷 494-501页

作者：杨金平孙开心李培振静行河南工业大学土木工程学院河南郑州450001 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

为了研究土-结构相互作用(SSI)对设置金属阻尼器框架结构的影响规律,本文设计实现了考虑SSI的设置开孔式加劲阻尼器体系的框架结构振动台模型试验。试验采用层状剪切盒模拟土体的边界,锯末和砂土的混合物作为地基土,以12层钢筋混凝土框... 详细信息

为了研究土-结构相互作用(SSI)对设置金属阻尼器框架结构的影响规律,本文设计实现了考虑SSI的设置开孔式加劲阻尼器体系的框架结构振动台模型试验。试验采用层状剪切盒模拟土体的边界,锯末和砂土的混合物作为地基土,以12层钢筋混凝土框架结构模拟上部结构。基础采用3×3群桩基础。本文完成了1:6比例的高层结构—桩—土动力相互作用体系(PSSI)、设置金属阻尼器的PSSI体系以及刚性地基上框架结构和刚性地基上设置金属阻尼器的框架结构共4个模型振动台试验。从动力特性、地震响应等方面对比分析了纯框架与消能减震结构的差别。并通过计算减震率,分析了SSI效应对消能减震结构减震效果的影响规律。结果表明:消能减震结构在同样的地震作用加载下,频率衰减幅度降低为纯框架的1/3~1/2,阻尼比增加幅度为纯框架的1/2左右,结构的损伤程度明显减弱,阻尼器起到了显著的减震效果。SSI体系消能减震结构的阻尼器减震效率下降,但SSI的减震效果加强,综合来看,其减震率依然高于刚性地基结构。

关键词：土-结构相互作用振动台试验金属阻尼器软土地基减震率

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大跨上承式钢管混凝土拱桥横向减震措施研究

工程抗震与加固改造 2023年第6期45卷 68-76页

作者：刘鑫周建庭张瑞杰金双双叶丹史俊重庆交通大学土木工程学院重庆400074 重庆交通大学山区桥梁及隧道工程国家重点实验室重庆400074

特大跨上承式钢管混凝土拱桥的横向刚度较弱,往往是抗震的薄弱环节。针对某跨径500m的上承式CFST拱桥在横向罕遇地震下部分拱肋间斜撑应力超限易屈曲失稳和引桥墩墩底截面横向抗震能力不足的问题,提出在拱顶段斜撑和引桥墩上设置防屈曲... 详细信息

特大跨上承式钢管混凝土拱桥的横向刚度较弱,往往是抗震的薄弱环节。针对某跨径500m的上承式CFST拱桥在横向罕遇地震下部分拱肋间斜撑应力超限易屈曲失稳和引桥墩墩底截面横向抗震能力不足的问题,提出在拱顶段斜撑和引桥墩上设置防屈曲支撑等四种减震方案。对原桥方案和4种防屈曲支撑布置方案建立有限元分析模型并进行非线性时程分析,将4种方案各关键截面的位移、内力和抗弯能力需求比与原方案进行对比分析。结果表明:方案一对拱顶位移、拱脚和拱顶内力减震效果不明显,且对设置防屈曲支撑的拱肋段弯矩有显著增大;方案二和方案三能有效减小引桥墩墩底弯矩,但对拱肋的位移和内力无明显减小;方案四(斜撑和引桥墩设置防屈曲支撑)对全桥的位移和内力减震效果最优,对拱顶和引桥墩墩顶的最大位移减震率分别为8.4%和28.6%,对全桥关键截面的抗弯能力需求比提高效果最好,能有效提高该桥梁的整体抗震性能。

关键词：钢管混凝土拱桥斜撑防屈曲支撑减震率抗弯能力需求比