新型SMA-叠层橡胶支座及其在高层建筑中的分段隔震研究.pdf.pdf

珏宁工程技术大学硕士学位论文摘要本文主要设计和研究开发了一种新型形状记忆合金(SMA)一叠层橡胶支座(以下简称为sMA一橡胶支座),并研究探讨其在高层建筑结构中的分段隔震理论和隔震性能。首先,对形状记忆合金在结构振动控制领域中的应用进行了总结。而后针对形状记忆合金的力学特性进行了试验研究, 通过对试验数据的详尽分析后,利用形状忆合金的超弹性性能设计了一种新型的sMA一橡胶支座,并建立了相应的理模型,提出了sMA一橡胶支座的设计方法。为论证支座的可行性,对新型SMA一橡胶支座和普通叠层橡胶支座进行了不同工况的振动台试验,通过试验结果分析了水平相对位移幅值对支座性能参数的影响。建立高层分段隔振结构的动力反应分析模型, 并对安装有sMA一橡胶支座和普通橡胶支座的分段隔振结构进行了模态分析和仿真分析,得出应用新型sMA一橡胶支座并采取分段隔振形式可以有效的控制高层建筑结构在强烈地震作用下的动力反应。关键词:形状记忆合金;橡胶支座;高层建筑结构;分段隔震;性能试验辽宁工程技术大学硕士学位论文 ABSTRACT Tllispaper mailllydesi驴s anddevelops anew ShapeMemory砧loys— L锄in***ed Rubber Be撕ng(for short:SMA—LRB),觚d discllsses its subsection seismic isolationtl】忙ory and seisIIlicisolationp锄加ance of high·stofey s蚋JctIl∞.First’wesuInm撕ze ttleapplication ofSl雌iIl vibration c讲m[’we d0 test orlSMA?s ,after detailed 锄alysis of testda:ta’we utilizeme pseud0 elasticity ofSMA t0design anew SMA—LItB,“ld spondil唱model,觚d面marily put forward its ord盯to dem跚鼬眦me fe鹊ibili哆of SMA—LRB, e邳IeriIIlents u11derdi仃c槌mc∞ditio船a坞carriedout五∞SMA—mon nlbbcrbearing,触n me results廿1e ‘)maldisplac锄ent on nle∞sults,dyIlamic response a11alysis 埘【odelsoflligll—stofey subsec吐on seisIIlicisolation stnlcture are built,also we maI【emodel锄alysis狮demulate锄“ysis tosubsection∞ismic isolationwim SMA—LRB锄d mon m从)erbe撕ng,廿ms we findmat using SMA— LRB锄d adop曲g吼Jbsection∞isIllic isolationf0蛐c姐e虢嘶vely 由m锄icrespon∞ofhi咖storey st棚ctIlreund盱smmg ear吐lqual(e. KEYWoRDS:Shape memo叮alloy;黜Jbber ;High撕se snucture; Sub8ection seismicisola缸on;)【perimelltation 创新点声明(硕士) 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果:1)研制开发了一种新型建筑结构隔震装置:SMA丝束一叠层橡胶支座,特点是只将一整根SMA丝束布置于普通叠层橡胶支座四周;2)提出一种新的高层建筑结构隔震方式:分段隔震,建立了两段式分段隔震结构地震响应分析的力学模型。尽我所知,到目前国内外文献未见报道。作者:雄导师: 日期:——辽宁工程技术大学硕士学位论文 1 绪论 研究目的与意义土木工程结构振动控制,是工程结构抗震的一个新领域。它不是采用加强结构的传统抗震方法提高结构的抗震能力,而是通过调整或改变结构的动力参数或通过耗能来明显衰减结构的振动反应,以保护结构及其内部设施在强震中的安全或在其它外干扰力作用下使结构满足更高的减震要求。它越来越广泛地应用于土木工程结构抗震抗风等领域中,成为结构减震和防灾减灾积极有效的方法和技术。土木工程结构振动控制的研究和应用已有30余年的