SMA—橡胶复合支座在大跨空间结构中的隔震研究

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本文主要研究了SMA-橡胶复合支座在大跨空间结构中的隔震性能。首先,针对橡胶支座存在的问题,本文利用形状记忆合金丝的超弹性恢复力特点,设计了一种新型的SMA-橡胶复合隔震支座,并推导了其被动力控制公式,编写了相应的程序。该程序能有效的分析考虑不同参数条件的形状记忆合金恢复力。其次,本文推导了不同支承条件下的网壳结构地震反应方程,分别建立了未设隔震支座,设普通橡胶隔震支座及设SMA-橡胶复合支座的三种不同支承条件下的网壳地震反应方程。基于以上研究,本文对一典型单层柱面网壳进行了不同支承条件下的隔震性能研究。分析表明:SMA-橡胶复合支座与普通叠层橡胶支座相比,能有效减小结构变形及内力反应。之后,本文对双层柱面网壳的反应进行了详细分析,分别考虑不同地震波作用,不同柱壳几何尺寸,不同SMA丝的初始条件等各种参数变化下SMA-橡胶复合支座的隔震性能,对不同参数变化时考虑SMA-橡胶复合支座隔震的网壳减震反应的规律进行了总结,得出了很多有用的结论。最后,本文进行了系统性归纳,重点总结了网壳杆件内力在SMA-橡胶复合支座条件下的减震规律,得出SMA-橡胶复合支座在各种条件下都能有效发挥隔震作用,且隔震效果优于普通橡胶支座的结论,同时对进一步的研究进行了展望。
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