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H型钢减震阻尼器弹塑性滞回性能研究
| 论文题名： | H型钢减震阻尼器弹塑性滞回性能研究 |
| 关键词： | H型钢阻尼器;低周疲劳实验;滞回性能;桥梁减震;非线性时程分析 |
| 摘要： | 全世界每年地震频发，而我国由于地理位置的原因更是地震的多发国，近几年即发生了汶川大地震、青海玉树地震等灾难性地震。桥梁作为交通工程的重要咽喉，在历次较大的地震中均有不同范围、不同程度的损坏发生，如落梁、侧倾甚至完全倒塌等。因此，如何提高桥梁的抗震和减、隔震性能也就倍受工程界关注。国内外学者就此提出了很多方法，利用软钢阻尼器的塑性耗能能力就是其中一种较为有效的减震手段。软钢阻尼器具有稳定的滞回特性和良好的低周疲性能，且相比于其它类型阻尼器具有构造简单、成本较低等优点，因而在实际工程中应用很广。目前，软钢阻尼器已发展出U形钢板阻尼器、三角形软钢阻尼器和X形软钢阻尼器等多种型式。本文在现有国内外研究成果基础上，提出采用国标量产的热轧H型钢作为桥梁上部结构耗能减震阻尼器材料。H型钢阻尼器通过软钢屈服产生的塑性铰来消耗能量，相比其它软钢阻尼器具有如下特点:构造更简单、屈服力更大、耗能效果更好，且取材、加工和安装使用更方便。本文主要研究工作概要如下。 回顾、综述了桥梁震害特点和软钢阻尼器减震技术的国内外研究现状，提出采用热轧H型钢作为桥梁上部结构耗能减震阻尼器材料的研究思路。 设计、制作了足尺H型钢阻尼器试样，开展H型钢阻尼器低周疲劳试验，结合ANSYS数值仿真计算，对H型钢阻尼器的滞回性能，如屈服强度、滞回延性、塑性铰区域曲率分布以及等效塑性铰长度等进行了较为全面的研究，建立了H型钢简化滞回模型及等效塑性铰长度模型。 针对常见多跨简支梁桥，应用H型钢阻尼器作为上部结构减震元件，采用简化滞回模型，开展弹塑性动力时程分析，就H型钢阻尼器对桥梁的减震效果进行计算，结果表明H型钢阻尼器能够有效抑制桥梁上部结构地震水平位移，是一种性能良好、应用方便的减震措施。 |
| 作者： | 魏文财 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 彭凯 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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