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

摘要：

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.

关键词：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

所属期刊栏目：37

分类号：TU393.3(建筑结构)

资助基金：北京市教育委员会科技计划面上项目KM201510016004;北京市自然科学基金8132024

在线出版日期：2018-06-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：99-109