新型工字钢防屈曲耗能支撑的试验研究

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防屈曲支撑是一种性能良好的耗能减震器件,目前已在很多实际工程中得到了应用。本文在前人几十年已经做的大量实验和研究成果的基础之上,综述了防屈曲耗能支撑在国内外的发展和应用现状。分析了已有防屈曲支撑的优点和缺点,并针对已有防屈曲耗能支撑产品的不足,提出了若干未来需要进一步研究的问题。 目前对防屈曲支撑的研究主要集中于外包钢管混凝土的防屈曲支撑,对于其他类型的防屈曲支撑则研究较少。本文提出应用一种工字钢作为耗能单元的防屈曲支撑,并进行了ANSYS数值模拟。在理论分析的基础上,制作了3组试件进行了试验,进行了低周反复荷载加载试验,对3组试件的力—位移滞回曲线进行了研究。结果表明所研究的此种支撑构造合理、工作可靠、耗能能力强、抗震性能优越。 本文针对将要研究的防屈曲支撑的等效刚度进行了推导。防屈曲支撑的稳定问题是非常重要的,本章从内核支撑的稳定、间隙的影响、支撑与连接段的稳定等方面对其进行了探讨。 本文通过改变防屈曲支撑的布置方式,研究了防屈曲支撑的布置对结构抗震性能的影响,在此基础上,将此种支撑应用于框架中,对防屈曲支撑框架的抗震性能作了进一步的研究,确定了防屈曲支撑的附加阻尼比以及防屈曲支撑对柱附加轴力的影响。
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