為改善結(jié)構(gòu)的抗震性能,減小結(jié)構(gòu)在震后的殘余變形,在保證結(jié)構(gòu)耗能性能的基礎(chǔ)上對其進行復位,提出一種自復位變摩擦阻尼器（SVFD）。首先介紹阻尼器的構(gòu)造和工作原理;然后針對該阻尼器的力學性能進行了理論分析與推導,給出了該阻尼器的恢復力模型;最后基于ABAQUS軟件建立3組模型,研究碟形彈簧不同預壓力對阻尼器復位性能的影響,及在不同位移幅值作用下的SVFD耗能性能,并將模擬結(jié)果與理論公式進行對比分析。研究結(jié)果表明:理論公式與模擬結(jié)果最大誤差僅為3.3%,表明理論分析方法切實可行;SVFD具有良好的滯回性能,其滯回曲線呈旗形且形狀飽滿,各段剛度過渡平緩、性能穩(wěn)定,構(gòu)件殘余變形隨著彈簧預壓力的增加而減小,構(gòu)件的殘余變形最大才達2.3 mm,復位性能得到充分發(fā)揮,滿足實際需求。 

【文章來源】：結(jié)構(gòu)工程師. 2020,36(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

裝置構(gòu)造示意圖

SVFD工作原理如圖2所示，當該裝置處于受壓狀態(tài)時，兩側(cè)端部連接件帶動端部承力板發(fā)生相向運動，壓縮A1、A2、B1、B2四組彈簧單元，隨著壓縮量的增加，彈簧單元所產(chǎn)生的恢復力也在不斷增加，將裝置復位至初始狀態(tài)。與此同時拉壓傳力桿帶動兩摩擦板發(fā)生相向滑動，鉸接外連桿帶動蓋板對彈簧墊片產(chǎn)生壓縮，彈簧墊片進而將作用力傳遞至摩擦墊板，兩摩擦界面法向壓力增大，摩擦力同步增加，系統(tǒng)進入變摩擦耗能階段。當裝置受拉力作用時，端部連接件將帶動兩拉壓傳力桿向相反方向運動，兩摩擦板在拉壓傳力桿的帶動下背向運動將帶動鉸接連桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，通過連接于鉸接連桿上的傳力鋼棒壓縮蓋板進而實現(xiàn)變摩擦效果，與此同時，蓋板的壓縮移動將引起鉸接外連桿帶動端部承力板向內(nèi)側(cè)發(fā)生移動，壓縮A1、A2、B1、B2四組碟形彈簧組，進而裝置發(fā)揮復位性能。

裝置起滑受力簡圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]滑動長孔高強螺栓摩擦阻尼器滯回性能試驗研究[J]. 韓建強,張會峰,喬楊.  建筑結(jié)構(gòu)學報. 2018(S2)
[2]零初始索力自復位耗能器的工作性能分析[J]. 孫香紅,袁玉杰,張卓,郭瀟灑.  工程設(shè)計學報. 2018(05)
[3]自復位耗能支撐滯回性能試驗研究與有限元分析[J]. 徐龍河,要世乾.  建筑結(jié)構(gòu)學報. 2018(11)
[4]具有復位功能的阻尼耗能支撐設(shè)計與滯回性能研究[J]. 徐龍河,王坤鵬,樊曉偉.  天津大學學報(自然科學與工程技術(shù)版). 2017(09)
[5]裝配式零初始索力摩擦耗能復位支撐受力機理分析[J]. 張愛林,葉全喜,詹欣欣,馬曉飛.  東南大學學報(自然科學版). 2017(01)
[6]預壓彈簧自恢復耗能支撐恢復力模型與滯回特性研究[J]. 徐龍河,樊曉偉,逯登成,李忠獻.  工程力學. 2016(10)
[7]Q235、Q345鋼結(jié)構(gòu)材料的低周疲勞性能[J]. 羅云蓉,王清遠,劉永杰,黃崇湘.  四川大學學報(工程科學版). 2012(02)
[8]管式變摩擦阻尼器的減振性能試驗與數(shù)值模擬[J]. 彭凌云,周錫元,閆維明.  振動與沖擊. 2012(05)
[9]壓電變摩擦阻尼器減振結(jié)構(gòu)的數(shù)值分析[J]. 楊飏,歐進萍.  振動與沖擊. 2005(06)



本文編號：3407340