不同NiTi含量的SMA復(fù)合支座及結(jié)構(gòu)隔震效果研究.pdf

1、I摘要摘要在建筑結(jié)構(gòu)隔震領(lǐng)域中，應(yīng)用最為廣泛的隔震元件是疊層橡膠支座和鉛芯橡膠支座。普通疊層橡膠支座中橡膠本身耗能不足，易造成支座失穩(wěn)，鉛芯橡膠支座鉛芯變形后無法更好恢復(fù)原狀，自恢復(fù)能力差。而利用形狀記憶合金（SMA）的超彈性特性，在普通疊層橡膠支座四周布置形狀記憶合金（SMA）絞線，作為疊層橡膠支座恢復(fù)力的補充，可以使支座更好地恢復(fù)到原位并保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。本文總結(jié)了形狀記憶合金（SMA）和疊層橡膠支座隔震技術(shù)在結(jié)構(gòu)被動控制中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2、。針對NiTi合金中Ni和Ti含量不同其性能相差較大的特性，進行了不同Ni、Ti配比的形狀記憶合金（SMA）絲的超彈性及其耗能的試驗，找到能提供更優(yōu)的超彈性及耗能的形狀以及合金（SMA）絲，將其應(yīng)用到SMA復(fù)合支座，并對基于SMA復(fù)合支座的框架結(jié)構(gòu)隔震體系進行地震反應(yīng)分析，通過數(shù)值模擬分析驗證了該支座的隔震效果，為工程設(shè)計提供了科學(xué)依據(jù)。本文主要研究工作和創(chuàng)新成果如下：（1）進行不同Ni、Ti含量的形狀記憶合金（SMA）材料的超彈性性能

3、試驗；通過實驗找到超彈性更優(yōu)的形狀記憶合金（SMA）的Ni、Ti配比。（2）改進了已有的SMA復(fù)合支座，分析了該復(fù)合支座的工作原理、建立了復(fù)合支座的力學(xué)分析模型，進行了基于SMA復(fù)合支座的結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)分析，分析改進后的復(fù)合支座的隔震性能。（3）進行了基于SMA復(fù)合支座的框架隔震結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬分析。通過對三種不同支承條件的六層鋼框架結(jié)構(gòu)地震激勵下的數(shù)值模擬對比分析，驗證了本文設(shè)計的SMA復(fù)合支座對框架結(jié)構(gòu)具有很好的隔震效果。關(guān)鍵詞：形狀記憶