摩擦-SMA弹簧复合耗能支撑在周边支承单层球面网壳结构中的减震效应研究

作者：庄鹏; 王文婷; 韩淼; 薛素铎

来源：振动与冲击, 2018, 37(04): 99-109.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2018.04.016

• 单层球面网壳
• 减震控制
• 复合耗能支撑
• 动力弹塑性分析
• 地震响应

提出了一种新型摩擦-SMA弹簧复合耗能装置(Friction-SMA spring Device,FSD),该阻尼装置由大尺寸超弹性SMA螺旋弹簧装置和摩擦耗能装置。基于SMA装置和摩擦装置的力学模型,建立了FSD的恢复力模型。将FSD用于周边支承单层球面网壳结构的耗能支撑(Friction-SMA spring Brace,FSB)。采用ABAQUS软件建立了整体结构的有限元模型,对其进行了多维地震作用下的动力弹塑性分析,对比分析了受控结构与无控结构中屋盖和下部框架的位移响应、加速度响应、等效塑形应变和能量响应。研究结果表明:设置于网壳屋盖下部结构中的FSB在强震作用下可提供饱满的滞回环,有利于发挥耗能作用;强震作用下受控结构主要通过FSB进行耗能,可有效减轻主体结构的塑形发展和地震损伤;FSB对网壳屋盖及其支承结构在水平方向的减震效果优于竖向减震效果。

• 出版日期2018
• 单位北京建筑大学; 北京工业大学; 建筑工程学院