環(huán)形鋼絲繩減振器及其組合隔震支座研究.pdf

1、地震是世界范圍內(nèi)頻發(fā)的自然災(zāi)害，給人們?cè)斐闪司薮蟮纳拓?cái)產(chǎn)損失。雖然科學(xué)工作者在減隔震方面做了很多的有益探究，發(fā)明和制造了各種隔震消能支座或阻尼器。但是這些產(chǎn)品也暴露出了這樣那樣的問題?；诖?，本文提出了兩種全新的環(huán)形鋼絲繩組合隔震支座，并且對(duì)其進(jìn)行工程實(shí)例驗(yàn)證，研究其性能。其中，組合支座的重要組成部分，環(huán)形鋼絲繩減振器也是本文提出的全新的減振器類型，本文也對(duì)其進(jìn)行了深入的研究。主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面：
　　1.設(shè)計(jì)全新的環(huán)形鋼

2、絲繩減振器，對(duì)其重要組成部分鋼絲繩進(jìn)行了理論分析，在別人半?yún)?shù)化建模方法上做改進(jìn)，提出全參數(shù)化快速建模方法，并且通過受力分析求解單根鋼絲繩的等效彈性模量與實(shí)驗(yàn)值對(duì)比，結(jié)果表明，該方法準(zhǔn)確，可用于各類鋼絲繩的快速建模；將環(huán)形鋼絲繩減振器簡(jiǎn)化為受拉和受壓環(huán)進(jìn)行的受力理論分析，b推導(dǎo)出環(huán)形鋼絲繩的形狀控制方程和半長軸的公式，據(jù)此可獲得環(huán)形鋼絲繩減振器力-位移關(guān)系。
　　2.設(shè)計(jì)18種型號(hào)環(huán)形鋼絲繩減振器并且進(jìn)行水平剪切性能試驗(yàn)和豎向性能

3、試驗(yàn)，自己編寫滯回曲線一類數(shù)據(jù)的通用處理軟件，用來處理結(jié)果數(shù)據(jù)；通過水平剪切結(jié)果分析，提出了環(huán)形鋼絲繩減振器水平剪切三線性恢復(fù)力模型；通過對(duì)豎向結(jié)果分析，對(duì)多組試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，探究加載頻率、振幅、直徑比和繞制圈數(shù)對(duì)環(huán)形鋼絲繩減振器性能的影響，給環(huán)形鋼絲繩減振器的設(shè)計(jì)提供定性的參考，結(jié)果表明，減振器的豎向等效剛度與加載頻率和繞制圈數(shù)程正相關(guān)，與振幅和直徑比成負(fù)相關(guān)；豎向等效阻尼比與加載頻率和直徑比成正相關(guān)，與振幅和繞制圈數(shù)成負(fù)相關(guān)。

4、　　3.考慮到環(huán)形鋼絲繩減振器構(gòu)造復(fù)雜性和內(nèi)摩擦力的不確定性，在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上運(yùn)用虛擬材料本構(gòu)關(guān)系的方法，模擬其荷載位移變化關(guān)系，模擬結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果一致，得到的本構(gòu)關(guān)系可以為鋼絲繩的研究提供參考。
　　4.將環(huán)形鋼絲繩減振器和疊層橡膠支座或球形支座巧妙組合，設(shè)計(jì)全新的組合隔震支座，在對(duì)環(huán)形鋼絲繩減振器研究的基礎(chǔ)上，為其三種類型分別提出相應(yīng)的恢復(fù)力模型。試制兩種類型的樣品支座進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，組合支座各項(xiàng)性能都能滿足規(guī)范要求