【摘 要】
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传统的框架结构往往利用结构自身的延性耗散地震能量并将损伤集中于局部,在震后所产生的残余变形不仅严重威胁结构的安全还使得修复代价极其高昂。作为可恢复功能结构的实现形式之一,自复位结构能大幅减小甚至消除结构震后残余变形,近年来受到全球范围内学者的广泛关注。本文设计了一种新型的、可更换的金属阻尼器,将其运用于自复位钢框架柱脚节点,并建立了该节点的力学分析模型,对柱底弯矩承载力公式进行了推导;在此基础上进
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传统的框架结构往往利用结构自身的延性耗散地震能量并将损伤集中于局部,在震后所产生的残余变形不仅严重威胁结构的安全还使得修复代价极其高昂。作为可恢复功能结构的实现形式之一,自复位结构能大幅减小甚至消除结构震后残余变形,近年来受到全球范围内学者的广泛关注。本文设计了一种新型的、可更换的金属阻尼器,将其运用于自复位钢框架柱脚节点,并建立了该节点的力学分析模型,对柱底弯矩承载力公式进行了推导;在此基础上进行了7组自复位钢框架柱脚节点低周往复荷载试验,其中包括6组安装阻尼器的节点试验及1组未安装阻尼器的对照试验,对不同SC参数（自复位参数）和不同np参数（轴压力参数）下的柱脚节点的受力性能、滞回曲线、骨架曲线、复位能力及耗能能力等方面进行深入研究分析。研究结果表明:（1）节点的滞回曲线具有典型的旗帜状特征;（2）节点的SC参数越大,残余位移越小,复位能力越强;节点的np参数越大,残余位移越小,复位能力越强;（3）钢绞线在加载过程中始终保持弹性状态,但每组试验结束后都会产生一定程度的预应力损失,造成损失的主要原因是预应力钢绞线锚具的松弛;（4）柱脚节点通过阻尼器内部耗能钢板耗散能量,具有良好的耗能能力,除耗能钢板外,钢管混凝土柱、基础梁等结构其余部件基本处于弹性状态,满足预期的设防目标,阻尼器实现了在自复位钢框架柱脚节点试验中的可更换功能。同时,本文通过有限元软件ABAQUS对自复位钢框架柱脚节点进行模拟分析,模拟结果在滞回曲线、预应力钢绞线拉力变化等方面与试验情况较为吻合,说明了有限元模拟的准确性。
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