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屈曲約束支撐的設計理念

日期:2020-02-19 點擊量:

主要研究內容如下:

首先,依據現有理論和參考文獻,對新型屈曲約束支撐整體穩(wěn)定性、內芯局部屈曲穩(wěn)定性、外部約束單元局部穩(wěn)定性及局部抗彎承載力、連接段扭轉承載力進行設計和驗算。針對支撐細部構造,從力學和幾何兩方面進行設計。

其次,運用 ABAQUS軟件對新型屈曲約束支撐進行有限元建模,對支撐耗能產生影響的參數:內芯初始彎曲缺陷,內芯與外部約束單元之間摩擦系數,內芯與外部約束單元之間間隙,內芯寬厚比約束比,外部約束單元4厚度等進行分析,驗證現有理論的可靠4性與準確性。

然后,依據新型屈曲約束支撐試件的擬靜力試驗結果,研究了屈曲約束支撐在不同內芯板材,不同外部角鋼,不同內芯寬厚比下的滯回耗能性能。試驗結果表明,采用工業(yè)純鐵作為內芯板材系列的試件較之以Q235B為內芯板材的試件,其滯回曲線相對飽滿但不穩(wěn)定,疲勞性能較好,延性較好。采用兩種不同尺寸的角鋼作為外部約束單元的試件,在相同條件下,試件的相關的力學參數及耗能性能評價指標基本一致。內芯寬厚比取值為8的試件較之內芯寬厚比取值為10的試件,其滯回曲線相對飽滿,內芯最大應力值較小,內芯局部穩(wěn)定性較好。

最后,對新型純鋼屈曲約束支撐基于 ABAQUS有限元模擬,有限元模擬結果與試驗結果在相關的力學參數及耗能評價指標上基本一致,滯回曲線基本吻合。由于采購的工業(yè)純鐵鋼材,力學性能不夠穩(wěn)定,以材性試驗結果作為工業(yè)純鐵的本構參數,其模擬結果與試驗結果在支撐屈服力等稍有差別。


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