新型SMA滾動隔震支座的研究.pdf

1、目前，以基礎(chǔ)隔震的方式取代傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方式，來增強建筑抵御地震災害的能力是結(jié)構(gòu)工程防震減災領(lǐng)域的研究熱點，滾動隔震是基礎(chǔ)隔震的一種重要形式，它具有限位復位功能、良好的穩(wěn)定性以及顯著的隔震效果，能有效地降低地震作用，保障人民的生命財產(chǎn)安全。
　　 本文在已有的滾動隔震裝置的基礎(chǔ)上，結(jié)合使用形狀記憶合金材料以及碟形彈簧，提出了一種新型滾球隔震裝置，進行了理論分析，并用大型通用分析軟件ANSYS進行模擬分析，來論證這種裝置的可行

2、性，本文完成的主要工作有:
　　 1、闡述了結(jié)構(gòu)隔震體系的基本特征、基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本步驟以及抗震規(guī)范中對于隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求，并介紹了幾種現(xiàn)有的滾動基礎(chǔ)隔震裝置;
　　 2、介紹了形狀記憶合金材料的特性、建立了它的本構(gòu)模型，利用其特性設(shè)計出一種新型滾球隔震支座，再結(jié)合碟形彈簧，形成新型的SMA碟簧滾球隔震裝置，并對其進行了受力分析，建立新的運動微分方程;
　　 3、基于提出的滾球隔震支座，介紹了單質(zhì)點以及多

3、質(zhì)點隔震體系的動力分析模型和地震反應(yīng)方程;給出隔震層剛度和阻尼的確定方法。
　　 4、在ANSYS軟件中建立層間剪切模型，在水平方向?qū)θN地震波作用下的隔震與未隔震結(jié)構(gòu)進行了對比分析;在新型滾球隔震支座的基礎(chǔ)上，加入碟形彈簧，在EL-Centro波作用下進行豎向隔震分析。
　　 將本文提出的新型滾動隔震支座應(yīng)用于五層的框架混凝土結(jié)構(gòu)，在ANSYS中進行隔震與未隔震結(jié)構(gòu)的時程分析對比，得出以下結(jié)論:隔震結(jié)構(gòu)的自振周期比未隔