SMA预拉杆式自定心屈曲约束支撑的滞回性能分析-论文.pdf

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1、第44卷第4期东南大学学报(自然科学版)VO1．44NO．42014年7月JOURNALOFSOUTHEASTUNIVERSITY(NaturalScienceEdition)July2014doi：10．3969／j．issn．1001—0505．2014．04．021SMA预拉杆式自定心屈曲约束支撑的滞回性能分析谢钦周臻孟少平王维影(东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室，南京210096)摘要：基于屈曲约束支撑(BRB)的流变模型和形状记忆合金(SMa)的分段线性本构模型，建立了可用于分析SMA预拉杆式自定心屈曲约

2、束支撑(SMA—SC—BRB)滞回性能的流变模型和控制方程．然后，运用流变分析方法对一种新型的SMA-SC—BRB构件进行数值模拟，通过对比可知基于流变模型的模拟结果与文献试验结果吻合较好．最后，利用该流变模型对SMA—SC．BRB的滞回性能进行参数分析．结果表明：当初始预张力超过奥氏体相变的结束应力时，其变化对支撑的滞回性能影响较小；增加SMA杆的截面面积，能同时提高支撑的自定心效果和耗能能力；随着核心板截面面积的增加，支撑耗能能力增强，但自定心能力减弱；提高SMA杆的温度能有效提升支撑的自定心能力．关键词：屈曲约束支撑；自定心

3、；SMA；流变模型；滞回性能中图分类号：TU352．1文献标志码：A文章编号：1001—0505(2014)04-0799-06Hystereticperformanceanalysisofself-centeringbuckling-restrainedbraceswithpretensionedSMAtendonsXieQinZhouZhenMengShaopingWangWeiying(KeyLaboratoryofConcreteandPrestressedConcreteStructuresofMinistryofEdu

4、cation，SoutheastUniversity，Nanjing210096，China)Abstract：Basedontherheologicalmodelofbuckling—restrainedbrace(BRB)andthepiecewiselinearconstitutiverelationofshapememoryalloy(SMA)，arheologicalmodelandthecorrespond—ingcontrolequationareestablishedtoanalyzethehystereticpe

5、rformanceofself—-centeringbuckling—．restrainedbraceswithpretensionedSMAtendons(SMA-SC．BRB)．Then，thenumerica1simulationforanoveltypeofSMA—SC-BRBspecimeniscarriedoutbytherheologicalanalysismethod．Com—parisonshowsthatthesimulationresultsoftheproposedrheologicalmodelmatch

6、estheexperimentalresultsinthepaperwel1．Finally．theparametricanalysisofthehystereticperformanceofSMA．SC—BRBiSstudiedbasedontheproposedtheologicalmode1．Theresultsshowthatwhentheinitialpres．tressingforceexceedsthecompletionforceofaustenitephasetransformation，itsvariation

7、hassmallinfluenceonthehystereticperformanceofthebrace．TheincreaseofthecrosssectionareaoftheSMAtendoncanimprovetheself-centeringeffectandenergydissipationcapacity．Withtheincreaseoftheareaofthecoreplate，theenergydissipationcapacityincreaseswhiletheself-centeringcapaci—t

8、ydecreases．Theincreaseofthetemperatureofthetendoncaneffectivelyincreasetheself-centeringcapacityofthebrace．Keywords：buckling