振动与冲击

作者：庄 鹏, ,，王文婷，韩 淼, , ，薛素铎

单位：1. 北京建筑大学土木与交通工程学院，北京100044；2. 北京建筑大学 北京未来城市设计高精尖创新中心，北京100044；3. 北京建筑大学 工程结构与新材料北京高等学校工程研究中心，北京100044；4. 北京工业大学 建筑工程学院，北京100124

关键词：单层球面网壳；减震控制；复合耗能支撑；动力弹塑性分析；地震响应

提出了一种新型摩擦-SMA弹簧复合耗能装置（Friction-SMA spring Device，FSD），该阻尼装置由大尺寸超弹性SMA螺旋弹簧装置和摩擦耗能装置。基于SMA装置和摩擦装置的力学模型，建立了FSD的恢复力模型。将FSD用于周边支承单层球面网壳结构的耗能支撑（Friction-SMA spring Brace，FSB）。采用ABAQUS软件建立了整体结构的有限元模型，对其进行了多维地震作用下的动力弹塑性分析，对比分析了受控结构与无控结构中屋盖和下部框架的位移响应、加速度响应、等效塑形应变和能量响应。研究结果表明：设置于网壳屋盖下部结构中的FSB在强震作用下可提供饱满的滞回环，有利于发挥耗能作用；强震作用下受控结构主要通过FSB进行耗能，可有效减轻主体结构的塑形发展和地震损伤；FSB对网壳屋盖及其支承结构在水平方向的减震效果优于竖向减震效果。<br>

来源：2018年第4期

《振动与冲击》期刊编辑部

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