应用SMA丝—橡胶复合支座的钢框架结构隔震研究

摘要

本文对应用SMA丝—橡胶复合支座的钢框架结构隔震进行了研究。文章设计了一种SMA丝一橡胶复合支座，并对其进行振动台实验和ANSYS模拟，显示了其优越性。首先对所选的SMA丝进行材料力学特性实验，在验证其超弹性特性之后，针对普通橡胶支座存在的恢复力和阻尼较小，通过在橡胶支座四周布置 SMA 丝，设计出该复合支座。在对该复合支座和普通橡胶支座分别进行振动台试验之后，得出这两种支座在不同水平剪切变形下的F—X曲线，进行耗能能力、最大恢复力、等效水平刚度和等效阻尼比的对比分析，通过具体数据充分体现出复合支座优于普通橡胶支座。

目录

文摘

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声明

1绪论

1.1引言

1.2隔震技术的发展及橡胶支座的应用

1.3形状记忆合金在结构振动控制中的应用

1.4本文主要研究工作

2形状记忆合金的材料特性及其本构关系

2.1引言

2.2形状记忆合金的材料特性

2.2.1形状记忆效应

2.2.2超弹性效应

2.2.3阻尼特性

2.3 SMA材料及其超弹性效应在土木工程中的应用研究

2.4形状记忆合金的本构模型

2.4.1单晶理论本构模型

2.4.2数学型本构模型

2.4.3唯象理论本构模型

2.4.4细观力学模型

2.5形状记忆合金材料超弹性性能试验

2.5.1试验材料

2.5.2试验方案

2.5.3试验结果分析

2.5.4试验与理论的对比

2.6本章小结

3形状记忆合金丝—橡胶复合支座的设计和研究

3.1普通橡胶支座的不足

3.2形状记忆合金丝—橡胶复合支座的设计

3.2.1形状记忆合金丝—橡胶复合支座的构造

3.2.2形状记忆合金丝—橡胶复合支座的相关数据

3.3形状记忆合金丝—橡胶复合支座力学性能分析

3.4应用形状记忆合金丝—橡胶复合支座的结构动力分析

3.5本章小结

4形状记忆合金丝—橡胶复合支座的力学性能试验

4.1形状记忆合金丝—橡胶复合支座的制作与相关参数

4.2形状记忆合金丝—橡胶复合支座的振动台试验

4.2.1试验装置

4.2.2试验方案

4.2.3试验数据的获得

4.2.4试验结果

4.3试验结果分析

4.4本章小结

5形状记忆合金丝—橡胶复合支座在钢框架中的隔震研究

5.1不同支座约束下结构隔震体系运动方程的建立

5.2不同支座约束下结构隔震性能研究

5.2.1模型简介

5.2.2模态分析

5.2.3瞬态分析（地震波分析）

5.3形状记忆合金丝—橡胶复合支座的隔震优越性

5.4本章小结

6结论与展望

攻读硕士期间发表的论文和参与的科研项目

致谢

参考文献