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原文传递 基于耗能复位SMA-橡胶复合支座的桥梁隔震理论研究
论文题名: 基于耗能复位SMA-橡胶复合支座的桥梁隔震理论研究
关键词: 耗能复位;结构抗震设计;形状记忆合金;弹性模量;桥梁隔震;橡胶复合支座;抗震性能
摘要: 在结构抗震设计中,传统做法是通过增强结构本身的性能(强度、刚度和延性)来抵御地震作用的,即由结构本身储存和消耗地震能量,这是被动消极的抗震对策。基础隔震是在基础与上部结构之间设置隔震层、隔震支座,延长结构周期,减小地震能量向上部结构的传递,从而降低上部结构地震响应。目前,隔震技术已广泛应用于桥梁结构设计中,比较成熟的是橡胶支座,然而,橡胶支座在较强的地面运动下上部结构产生的变形大,输出力不足。
   形状记忆合金(Shape Memory Alloy,简称SMA)是一类重要的智能材料,具有独特的形状记忆效应和超弹效应,具有较大的耗能和阻尼能力,高温下能保持较高的弹性模量,且具有良好的抗腐蚀、抗疲劳性能,是实施结构被动控制的理想选择,在土木结构防灾减灾中具有很好的应用前景。
   本文针对SMA适用于结构振动控制的一系列优点,提出了新型超弹性SMA橡胶复合隔震支座,即:将预应变SMA丝和非预应变SMA丝与普通叠层橡胶支座复合起来,以改善隔震支座的抗震性能。建立了SMA-橡胶复合隔震支座的力学模型,数值研究了不同数量的预应变SMA丝和非预应变SMA丝对支座滞回性能的影响。采用ANSYS软件编写了SMA-橡胶复合隔震支座下连续梁桥模型的时程反应分析程序,计算表明该支座具有较好的隔震效果。
作者: 戴辰
专业: 结构工程
导师: 宋娃丽
授予学位: 硕士
授予学位单位: 河北工业大学
学位年度: 2009
正文语种: 中文
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