一种新型金属变摩擦耗能器的研发与应用 被引量：15

1

作者 李华 张忠恩 汤二枚 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期459-462,共4页

基于被动控制理论,提出一种新型的金属变摩擦耗能阻尼器。通过改变金属摩擦面的摩擦面积,使摩擦系数具有随位移改变而变化的特性。在金属摩擦学理论的基础上,建立了金属变摩擦耗能器的阻尼力计算模型与产品的开发。理论计算与实验数据表... 基于被动控制理论,提出一种新型的金属变摩擦耗能阻尼器。通过改变金属摩擦面的摩擦面积,使摩擦系数具有随位移改变而变化的特性。在金属摩擦学理论的基础上,建立了金属变摩擦耗能器的阻尼力计算模型与产品的开发。理论计算与实验数据表明:新型金属变摩擦耗能器的减震性能显著优于常规阻尼器,避免了传统阻尼装置(如油阻尼器)存在的造价高、维护复杂、易漏油的问题;克服了常规摩擦耗能器不能在不同大小荷载作用下保持同样控制效果的缺点,能做到抗震耗能器在不同荷载下保持很好的抗震效果,真正做到"小震小位移少耗能,大震大位移多耗能"的智能控制。 展开更多

关键词 变摩擦 摩擦耗能器 金属耗能器 摩擦系数 变刚度

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金属耗能器在结构抗震加固中的应用 被引量：6

2

作者 乐登 邓雪松 周云 《震灾防御技术》 2006年第4期309-318,共10页

采用金属耗能器进行结构抗震加固是一种较经济、简单、又可靠的耗能减震加固方法。本文介绍了几种常用金属耗能器的构造、原理与性能及其在建筑、桥梁抗震加固工程中应用的概况,给出了典型工程实例,并提出了金属耗能器在加固工程应用中... 采用金属耗能器进行结构抗震加固是一种较经济、简单、又可靠的耗能减震加固方法。本文介绍了几种常用金属耗能器的构造、原理与性能及其在建筑、桥梁抗震加固工程中应用的概况,给出了典型工程实例,并提出了金属耗能器在加固工程应用中应解决的一些问题。 展开更多

关键词 金属耗能器 滞回性能 抗震加固

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耗能减震结构中耗能器总耗能层间分配比例研究 被引量：4

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作者 乐登 周云 邓雪松 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2009年第3期26-33,83,共9页

对于沿层高方向均匀布置耗能器的耗能减震结构,耗能器总耗能各层间分配比例的合理估计是耗能减震结构基于能量的设计方法需解决的问题之一。本文以3层7、层、12层均匀布置不同类型耗能器的混凝土框架结构为例,分析了地震动幅值对层间分... 对于沿层高方向均匀布置耗能器的耗能减震结构,耗能器总耗能各层间分配比例的合理估计是耗能减震结构基于能量的设计方法需解决的问题之一。本文以3层7、层、12层均匀布置不同类型耗能器的混凝土框架结构为例,分析了地震动幅值对层间分配比例的影响,结果表明,线性粘滞阻尼器总耗能的层间分配比例不受地震动幅值的影响,非线性粘滞阻尼器和金属耗能器总耗能各层间分配比例受地震动幅值影响较小,可忽略不计。以一受正弦函数激励作用的均匀布置耗能器的多自由度系统为研究对象,推导了不同类型耗能器总耗能各层间分配比例的近似计算公式,以8条不同场地类型地震波为输入,分别对3层、7层1、2层附加不同类型耗能器的结构进行时程分析。采用近似计算公式的计算值与时程分析值的对比表明,线性粘滞阻尼器总耗能层间分配比例近似值与时程分析值吻合较好,非线性粘滞阻尼器和金属耗能器总耗能各层间分配比例近似值与时程分析值差别不大,在基于能量的设计中可采用近似值估计分配比例值。 展开更多

关键词 能量方法 粘滞阻尼器 金属耗能器 层间分配比例

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装有新型梁端金属耗能器的装配式框架节点拟静力试验研究 被引量：3

4

作者 祁皑 魏润瀚 +1 位作者 陈军 林伟 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2019年第4期328-335,共8页

为了避免装配式混凝土框架结构梁柱节点的二次现浇,得到耗能性能更好的梁端金属耗能器,在伏焕昌提出的金属耗能器基础上增加不同形式的腹板开洞,提出了2种新型梁端金属耗能器BMD1、BMD2。基于拟静力试验,研究了安装2种耗能器的装配式框... 为了避免装配式混凝土框架结构梁柱节点的二次现浇,得到耗能性能更好的梁端金属耗能器,在伏焕昌提出的金属耗能器基础上增加不同形式的腹板开洞,提出了2种新型梁端金属耗能器BMD1、BMD2。基于拟静力试验,研究了安装2种耗能器的装配式框架节点JD1和JD2的承载力和变形性能。通过观察节点的破坏形态、分析节点的滞回曲线和骨架曲线,试验结果表明:1) 2种节点都是以梁端金属耗能器发生塑性变形而破坏,且滞回环饱满,2组节点的平均位移延性系数均高于4.0;2)JD1的极限抗弯强度更强,且极限位移变形也始终比JD2大,但JD2承载力退化整体上比JD1稳定,且耗能能力优于JD1;3)在塑性变形时,JD2的钢材没有出现明显的撕裂现象,认为JD2比JD1更适合在实际工程中使用。 展开更多

关键词 预制钢筋混凝土框架节点 金属耗能器 拟静力试验 消能减震 抗震性能

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悬臂梁式金属耗能器的弹塑性分析 被引量：1

5

作者 顾海龙 陈效鹏 冯刚宪 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期921-925,共5页

分析研究悬臂梁式金属耗能器获得最佳延性变形能力的结构形式。推导一种简便实用的求解弹塑性悬臂梁端部挠度的计算方法,运用该方法分析等直截面、线性变截面及按等强度梁设计的截面等三种圆形截面结构型式的延性变形能力。结果表明,按... 分析研究悬臂梁式金属耗能器获得最佳延性变形能力的结构形式。推导一种简便实用的求解弹塑性悬臂梁端部挠度的计算方法,运用该方法分析等直截面、线性变截面及按等强度梁设计的截面等三种圆形截面结构型式的延性变形能力。结果表明,按等强度梁设计的悬臂梁式金属耗能器延性变形性能最大,由此确定悬臂梁式金属耗能器采用根部一定范围内按等强度设计、端部采用线性变截面的结构型式。 展开更多

关键词 悬臂梁 金属耗能器 有限元 弹塑性 等强度

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复合式金属型阻尼器的试验研究及数值仿真分析

6

作者 许维炳 闫维明 +2 位作者 陈彦江 李勇 黄飞鸿 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2013年第3期52-56,共5页

铅挤压型阻尼器初始刚度大,屈服强度高,耗能能力好,被广泛应用于结构减震控制中。然而由于研究者对铅金属力学性质的研究及模拟不足,常常导致数值模拟结果与试验结果存在不同程度的差异。对一种新型的铅-挤压型阻尼器(LED)——复合式金... 铅挤压型阻尼器初始刚度大,屈服强度高,耗能能力好,被广泛应用于结构减震控制中。然而由于研究者对铅金属力学性质的研究及模拟不足,常常导致数值模拟结果与试验结果存在不同程度的差异。对一种新型的铅-挤压型阻尼器(LED)——复合式金属型阻尼器(MAB)进行试验研究,采用DEFORM-3D软件对该型阻尼器进行较为系统地数值仿真分析。通过对比分析试验结果与数值仿真结果可知:复合式金属型阻尼器具有优良的耗能能力,且在大位移下具备良好的结构限位能力,挤压区域尺寸、轴突高度、轴突与阻尼器腔体间的间隙等参数显著影响其耗能能力;有限元仿真过程中,铅金属的力学模型的选择对仿真结果有显著影响,DEFORM-3D在金属耗能器仿真模拟中的应用效果良好。 展开更多

关键词 铅挤压型阻尼器 金属耗能器 复合式金属型阻尼器 数值仿真 耗能能力

原文传递

工业厂房金属耗能器罕遇地震弹塑性时程分析

7

作者 周珺 《山西建筑》 2020年第23期54-55,86,共3页

为研究大跨度、重荷载、高净高工业厂房设置金属耗能器的抗震性能,以某多层框架结构工业厂房为例,对原结构和金属耗能器结构进行非线性动力弹塑性分析,分析可知,弹性阶段,金属耗能器能提供侧向刚度,控制层间位移;塑性阶段,金属耗能器能... 为研究大跨度、重荷载、高净高工业厂房设置金属耗能器的抗震性能,以某多层框架结构工业厂房为例,对原结构和金属耗能器结构进行非线性动力弹塑性分析,分析可知,弹性阶段,金属耗能器能提供侧向刚度,控制层间位移;塑性阶段,金属耗能器能耗能减震,成为抗震第一道防线,且兼具经济性和安全性。 展开更多

关键词 金属耗能器 工业厂房 弹塑性时程分析 塑性铰

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初始损伤金属耗能器冲击动力特性研究

8

作者 闫帅星 何思明 +1 位作者 王东坡 毕钰璋 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第16期1-8,共8页

通过在棚洞支座处设置金属耗能器代替传统砂石垫层,吸收滚石冲击能量,可最大程度减小滚石冲击力。常用的金属耗能器存在初始屈服荷载远高于平均压垮荷载的缺陷。为此,提出一种新型带初始损伤的金属耗能器,通过降低其初始屈服荷载,达到... 通过在棚洞支座处设置金属耗能器代替传统砂石垫层,吸收滚石冲击能量,可最大程度减小滚石冲击力。常用的金属耗能器存在初始屈服荷载远高于平均压垮荷载的缺陷。为此,提出一种新型带初始损伤的金属耗能器,通过降低其初始屈服荷载,达到优化棚洞工程的目的。基于LS-DYNA研究轴向冲击荷载下不同初始损伤模式金属耗能器的动力响应,比较了其破坏模式、冲击力-位移关系与耗能效果。结果表明:合理的初始损伤设置可有效降低金属耗能器初始屈服荷载达40%;而平均压垮荷载、吸收的总能量基本保持不变,研究成果可为金属耗能器在棚洞工程中的应用提供依据。 展开更多

关键词 初始损伤 棚洞 金属耗能器 动力响应

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波纹圆管状金属耗能器在棚洞工程中的耗能机理研究 被引量：4

9

作者 王东坡 黄畇坤 +3 位作者 何思明 裴向军 吴永 李沁泽 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期193-200,共8页

在棚洞工程的顶板与梁之间布设耗能器能大幅度提升棚洞工程抗冲击能力。为此,提出一种新型波纹圆管状金属耗能器,通过将圆管状耗能器的外壁加工为波纹状结构达到降低初始屈服载荷,稳定耗能器屈曲阶段及提升耗能器吸能效率的目的,最终增... 在棚洞工程的顶板与梁之间布设耗能器能大幅度提升棚洞工程抗冲击能力。为此,提出一种新型波纹圆管状金属耗能器,通过将圆管状耗能器的外壁加工为波纹状结构达到降低初始屈服载荷,稳定耗能器屈曲阶段及提升耗能器吸能效率的目的,最终增强棚洞工程抵抗滚石冲击的能力。对不同参数的波纹圆管状耗能器实物模型采用压缩试验并开展力学分析,引入动力有限元对压缩过程进行模拟并与物理模型试验进行对比验证;开展滚石冲击不同缓冲形式棚洞的动力响应研究,通过对棚洞顶板挠度、受冲击时棚洞的支座反力及不同耗能器的吸能总量的对比分析,揭示耗能器缓冲作用机理。结果表明:与圆管耗能器相比,波纹圆管状耗能器可降低初始屈服荷载至1/3左右,并更易以轴对称破坏的形式稳定屈曲破坏。数值模拟实例表明:当棚洞受到滚石冲击时,波纹圆管金属耗能器的有效屈曲可使棚洞顶板最大挠度值降低约47%;同时随冲击能量大小的变化不同程度地降低棚洞对其地基的压力,并可一定限度地减小棚洞结构之间产生的振动,而波纹圆管状金属耗能器的耗能总量远高于常用的圆管金属耗能器。因此,在棚洞工程中引入波纹圆管状金属耗能器可达到提升整体棚洞工程抵抗滚石冲击的目的。 展开更多

关键词 棚洞工程 波纹圆管状金属耗能器 耗能减震 优化设计

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粘滞阻尼器与金属屈服耗能器的设计参数与性能比较 被引量：3

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作者 金靖 江晓峰 《浙江工业大学学报》 CAS 2008年第1期102-107,共6页

非线性粘滞阻尼器和无粘结支撑等金属屈服耗能器是今后结构抗震设计与加固的主要手段之一.针对这两类耗能装置,根据基本的模型参数将非线性的耗能特性转化为线性条件下的等效阻尼比,考察各基本参数的影响情况和合理的参数值,并分析了框... 非线性粘滞阻尼器和无粘结支撑等金属屈服耗能器是今后结构抗震设计与加固的主要手段之一.针对这两类耗能装置,根据基本的模型参数将非线性的耗能特性转化为线性条件下的等效阻尼比,考察各基本参数的影响情况和合理的参数值,并分析了框架剪力比等结构设计中的重要参数.再通过单自由度系统的动力时程计算,分析了阻尼耗能与滞回耗能的能量耗散情况.结果表明,金属屈服耗能器一定程度上改变了结构的动力特性,能显著减小结构的总能量输入,并减小对结构的延性需求,在等效阻尼比接近的情况下具有比粘滞阻尼器更突出的耗能性能. 展开更多

关键词 粘滞阻尼器 金属屈服耗能器 等效阻尼比 时程分析 能量耗散

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金属耗能器的研究进展综述

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作者 林靖宇 于明亮 《中国科技财富》 2011年第6期107-107,共1页

近年来,随着人们对结构抗震性能的重视程度越来越高,许多新型的抗震减震结构不断涌现.本文总结了近年来金属耗能器的研究进展情况,主要包括金属耗能器的类型、原理、实验研究及应用等情况.

关键词 金属耗能器 阻尼器 滞回曲线 结构减震

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