新型自复位钢支撑的滞回性能研究

来源 :苏州科技大学 苏州科技学院 | 被引量 : 5次 | 上传用户:liutaostdio
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
现有的自复位钢支撑常采用预应力钢绞线或形状记忆合金(Shape Memory Alloy,简称SMA)提供复位。当采用预应力钢绞线作为复位部件时,钢绞线需确保处于弹性状态,由于支撑长度有限,导致自复位钢支撑的轴向变形能力不足。当采用SMA金属材料作为复位部件时,虽可利用SMA的超弹性性能实现较大的轴向变形,但耗能部件具有饱满的滞回特征,致使用于实现复位的SMA材料用量巨大,造价昂贵。基于此,本文提出了一种利用具有捏缩滞回特征的只拉钢板带、联合SMA金属材料提供复位的新型自复位钢支撑(Self-Centering Steel Brace,简称SC-SB)。该支撑内部设有两组用于实现捏缩滞回特征的只拉矩形钢板,并利用其提供轴向承载力、刚度及耗能;通过在支撑内部的可移动滑块上缠绕SMA线材实现复位功能。该支撑充分利用了只拉钢板带的捏缩滞回特征,显著降低了用于实现复位功能的SMA材料的用量。本文对新型SC-SB支撑的滞回性能进行了理论分析、试验研究及数值模拟,研究内容如下:  (1)提出了新型SC-SB支撑的细部构造,明确其工作原理。实现了利用内部两组具有捏缩滞回特征的只拉矩形钢板提供轴向承载力、刚度和耗能,利用SMA线材提供复位功能。新型SC-SB支撑处于任何状态,矩形钢板只承受拉力,SMA线材始终处于受拉状态。详细分析了新型SC-SB支撑的工作原理,给出了新型SC-SB支撑轴向承载力的计算公式,基于只拉矩形钢板的双折线模型及SMA材料旗帜形模型叠加原理构建了新型SC-SB支撑的恢复力模型;  (2)设计、制作5个新型SC-SB支撑构件,进行5个1/3缩尺仅设置矩形钢板钢支撑的低周往复加载试验。重点考察仅设置矩形钢板钢支撑的滞回性能、耗能能力、最大水平承载力及抗侧刚度等;  (3)采用ANSYS程序建立了试验试件的微观有限元模型,并对其进行循环加载分析。基于模拟结果与试验结果对比验证了ANSYS程序分析的准确性;  (4)采用ANSYS程序分别对只设有SMA线材的纯复位钢支撑、只设有矩形板的耗能钢支撑及两者混合的新型SC-SB支撑进行了系统的参数有限元分析,重点考察SMA类型、SMA尺寸及矩形板尺寸等关键设计参数对钢支撑滞回性能的影响。
其他文献
  通过户外活动的开展,教师积累大量实地观察的经验。在不断的实践中,力图使每一个教育活动都是从儿童行为出发,从儿童兴趣和需要出发。使教师在教育实践中发现教育价值,使我们
高墩是现今桥梁结构的一个显著特征,其抗震性能与中、低墩有明显区别,在地震作用下不可忽略高阶振型对其结构响应的影响。地震易损性分析是一种有效评估结构性能的方法,在现有技
  为进一步提升保教质量,我园在深入解析本园教师队伍不足和问题的基础上,建立了与《幼儿园教育指导纲要(试行)》和《3-6岁儿童学习与发展指南》相吻合的、以园为本的教研制
  业务园长在提高幼儿园保教质量中起着至关重要的作用。鉴于园长角色的重要性,通过系统、专业的培训提高园长专业化水平更是迫在眉睫。在分析和借鉴各国校长培训模式的基础
  园本教研是幼儿园教师学习、成长的重要渠道,是教师角色转变的一个理论与实践的互动平台,我园以全面抓好园本教研工作为重点,以促进教师与幼儿共同成长为目标,通过完善制度、
生命早期所处环境的不良因素对出生后个体正常行为及生理功能发育有重要影响。孕期暴露于特殊环境下的低氧,或病理状态下的缺氧,对子代生殖能力的影响及其机理尚不明确。本研究
目前我国幼儿园教师专业化进程还相当迟缓,存在着多方面的问题,为了贯彻《幼儿园教育纲要(试行)》的教育理念与精神,落实《幼儿园教师专业标准》,提高幼儿教育的质量,应大力
  为了使新建幼儿园迅速规范化,本文从基础工作扎实细致,各项培训到位及时,管理工作制度健全,保教素质逐步提高,膳食管理营养均衡,卫生保健常抓不懈,坚持学习不断提高七个方面论述