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设置钢阻尼器钢结构的4632299永利皇宫网址_首页欢迎您

发布于:2023-01-06 19:35
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      耗能减震结构在小震和设计风荷载作用下,阻尼装置基本处于弹性状态,给结构提供足够的刚度,使耗能减震结构满足正常使用的要求;在中震、大震及强震作用下,阻尼装置率先进入耗能状态,产生较大的阻尼,大量耗散输入结构中的能量,迅速衰减结构的动力反应,而主体结构不出现明显的非弹性,从而确保结构在强震或强风中的安全性和正常使用。钢阻尼器是阻尼装置其中的一种,其耗能原理是:在地震作用下,钢阻尼器在建筑结构发生塑性变形前首先发生屈服,以消耗大部分地而运动传给建筑结构的能量。以单圆孔型钢阻尼器为例,借助ABAQUS有限元分析软件,分析设置该阴尼器结构在地震动荷载作用下的反应。
      为了便于叙述,将单圆孔型钢阻尼器及与其相连的支撑定义为阻尼装置,未包含阻尼装置的结构定义为主体框架,简称框架。定义以下参数:蜿为单圆孔型钢阻尼器的弹性刚度;长。为与阻尼器相连的支撑的抗侧弹性刚度K。为阻尼装置的抗侧初始弹性刚度。
      以下是设置钢阻尼器钢框架结构的总信息,该建筑结构安全等级为二级,建筑抗震设防类别为丙类,建筑物地处地震设防烈度为7度,设计地震分组第一组,II场地,该结构为12层的钢框架,层高3. 6 m,总高为43.2 m三跨,跨度为6 m,阻尼装置安装在中间跨且每层都布置。
      根据建筑物所处的场地特性,选取地震记录,并按《建筑结构抗震规范》应规定进行多遇和罕遇地震峰值加速度调幅。
      为了精确地模拟梁柱节点的半刚性,采用ABAQUS提供的连接单元Hinge来实现,Hinge连接单元可以使两个节点结合并且可以给两个节点的旋转自由度提供旋转约束。梁、柱、支撑都采用B32梁单元,在有限元模型的书.inp文件里利用书release命令将对应的自由度释放,从而来模拟实际中支撑与梁柱节点处的铰接。单圆孔型钢阻尼器采用壳单元(CSBR和STR >G65 ),在ABAQUS里采用Tie约束来模拟单圆孔型钢阻尼器与梁和相关支撑的接触关系。在钢框架模型首层柱脚的相关平动自由度方向施加加速度,其幅值曲线与所选地震动荷载幅值曲线一致。
      上述两钢框架的最大层间位移都是出现在第9层,在地震波作用下(多遇)的第9层层间位移时程曲线。可以看出,在多遇地震作用下,设置了钢阻尼器的框架结构较没有设置钢阻尼器的框架结构具有明显的减震效果。
      设置阻尼装置的钢框架和没有设置阻尼装置的钢框架在ELCentro地震波作用下(峰值加速度调幅到70 an厅飞各自最大的层间位移和最大基底剪力。
      设置阻尼装置的钢框架和没有设置阻尼装置的钢框架在ELCentro地震波作用下(峰值加速度调幅到400 an厅飞各自最大的层间位移和最大基底剪力。
      上述两钢框架的最大层间位移都是出现在第9层,两框架结构在ELentro地震波作用下浑遇)的第9层层间位移时程曲线。
      在ELentro地震波作用下(罕遇>>各楼层的钢阻尼器上下两端的相对位移峰值均远大于单圆孔型钢阻尼器的屈服位移Uy,两端相对位移较大的钢阻尼器所在的楼层都是上下层抗侧刚度变化较大的楼层。
      借助ABAQUS有限元软件,对设置单圆孔型钢阻尼器的半刚性连接钢框架结构进行地震动荷载作用4632299永利皇宫网址_首页欢迎您,得出以下结论:设置单圆孔型钢阻尼器的钢框架具有较高的抗侧弹性刚度,在多遇地震作用下,单圆孔型钢阻尼器不出现应力屈服现象,为结构增加抗侧刚度,减少结构的层间侧移反应,满足正常使用要求;在罕遇地震作用下,单圆孔型钢阻尼器产生应力屈服,实现塑性耗能,为结构提供附加阻尼,同时改变结构的刚度特性,减少结构的震动响应,满足耗能要求。


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