| 新型摩擦“塑性铰”构造的抗震性能研究 |
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| 引用本文： | 李晓东,王起台,孟强,马广田.新型摩擦“塑性铰”构造的抗震性能研究[J].西北地震学报,2019,41(3):549-560,580. |
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| 作者姓名： | 李晓东 王起台 孟强 马广田 |
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| 作者单位： | 兰州理工大学, 甘肃 兰州 730050,兰州理工大学, 甘肃 兰州 730050,兰州理工大学, 甘肃 兰州 730050,兰州理工大学, 甘肃 兰州 730050 |
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| 基金项目： | 甘肃省教育厅成果转化项目（2017D-03）;甘肃省建设厅科技攻关项目（JK2017-21） |
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| 摘 要： | 提出了一种安全性高、成本低的新型摩擦"塑性铰"构造的概念和几何设计,以实现精准耗能和大震可修的延性设计抗震目标。以钢结构梁柱延性节点的设计理论为基础,推导了该构造的力学性能理论和工作机制,并应用于钢框架结构进行了静力弹塑性分析。通过ABAQUS有限元软件建立了5个工况的数值分析模型,进行了有限元模型的循环往复位移荷载分析,探究了新型摩擦"塑性铰"构造的抗震性能。结果表明:该构造模型仅发生了抗剪螺栓的剪切破坏,可实现其精准耗能和结构的快速修复;具有较好的转动性能,满足层间位移角要求;摩擦耗能随着旋转加载螺栓预应力和摩擦系数的增大而增大,其滞回曲线较饱满,延性系数较大,具有较好的抗震性能;理论分析和有限元分析的承载力基本吻合,分别为15.92 kN、15.84 kN;抗剪螺栓的剪切和纯摩擦耗能两阶段的等效粘滞阻尼系数分别为0.318、0.671,纯摩擦耗能阶段的耗能能力较好。在钢框架中摩擦"塑性铰"的形成与发展符合抗震性能要求,Pushover分析可作为结构抗震性能评估的有效方式。
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| 关 键 词： | 摩擦“塑性铰” 静力弹塑性分析 延性 抗震性能 |
| 收稿时间： | 2017/4/25 0:00:00 |
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