一种新型自复位防屈曲支撑的拟静力试验 - 东南大学学报.pdf

第４２卷第３期 东南大学学报（自然科学版） Ｖｏｌ．４２ Ｎｏ．３ 　 ２０１２年５月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） 　 Ｍａｙ２０１２ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－０５０５．２０１２．０３．０２８ 一种新型自复位防屈曲支撑的拟静力试验 刘　璐　吴　斌　李　伟　赵俊贤 （哈尔滨工业大学土木工程学院，哈尔滨１５００９０） 摘要：为了控制安装有传统防屈曲支撑的结构在大地震作用下产生的最大变形及残余变形，提 出一种新型防屈曲支撑———自复位防屈曲支撑（ＳＣＢＲＢ）．对其构造及工作和复位原理进行了详 细说明．在此基础上，给出复位材料的预应力及变形需求等关键参数的设计方法，并实现了这种 支撑．该支撑综合了防屈曲支撑及自复位体系的优点．拟静力试验研究结果表明预应力成功地按 设计值施加并且完好保持是决定复位效果的关键因素，预应力不足则其复位效果变差，预应力与 耗能内芯屈服力之比大于等于１３时即可保证完全复位．传统防屈曲支撑与自复位防屈曲支撑 拟静力试验的对比结果表明：此类支撑基本消除了纯防屈曲支撑的残余变形，具有良好的复位 效果．　 关键词：自复位；防屈曲支撑；残余变形；预应力；拟静力试验 中图分类号：ＴＵ３５２１　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００１－０５０５（２０１２）０３０５３６０６ Ｃｙｃｌｉｃｔｅｓｔｓｏｆｎｏｖｅｌｓｅｌｆｃｅｎｔｅｒｉｎｇｂｕｃｋｌｉｎｇｒｅｓｔｒａｉｎｅｄｂｒａｃｅ ＬｉｕＬｕ　ＷｕＢｉｎ　ＬｉＷｅｉ　ＺｈａｏＪｕｎｘｉａｎ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５００９０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｉｎｎｏｖａｔｉｖｅｓｅｌｆｃｅｎｔｅｒｉｎｇｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｃａｌｌｅｄｓｅｌｆｃｅｎｔｅｒｉｎｇｂｕｃｋｌｉｎｇｒｅ ｓｔｒａｉｎｅｄｂｒａｃｅ（ＳＣＢＲＢ）ｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｃｏｎｔｒｏｌｍａｘｉｍｕｍａｎｄｒｅｓｉｄｕａｌｄｒｉｆｔｏｆｓｔｅｅｌｆｒａｍｅｓｔｒｕｃ ｔｕｒｅｓｓｕｂｊｅｃｔｅｄｔｏｓｅｖｅｒｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ．Ｔｈｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃｓｏｆｔｈｉｓｎｅｗｓｙｓｔｅｍａｒｅｅｘ ｐｌａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｐｒｉｍａｒｙｆａｃｔｏｒｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｐｒｅｓｔｒｅｓｓｉｎｇｆｏｒｃｅａｎｄｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｄｅｍａｎｄｓ ｏｆｐｒｅｓｔｒｅｓｓｉｎｇｔｅｎｄｏｎｓｉｓｏｕｔｌｉｎｅｄ，ａｎｄｏｎｅｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈｃｏｍｂｉｎｅｓｔｈｅｍｅｒｉｔｓｏｆ ｂｏｔｈｓｅｌｆｃｅｎｔｅｒｉｎｇｄｅｖｉｃｅｓａｎｄｂｕｃｋｌｉｎｇｒｅｓｔｒａｉｎｅｄｂｒａｃｅｓ（ＢＲＢｓ），ｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｆｒｏｍｔｈｅｃｙｃｌｉｃ ｔｅｓｔ，ｉｔｉｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎａｎｄｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇｏｆｔｈｅｐｒｅｓｔｒｅｓｓｉｎｇｆｏｒｃｅｉｎｔｈｅｐｒｅｓｔｒｅｓｓｉｎｇ ｔｅｎｄｏｎｓｄｏｍｉｎａｔｅｓｔｈｅｒｅｃｅｎｔｅｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆＳＣＢＲＢ．Ｔｏｏｍｕｃｈｌｏｓｓｏｆｐｒｅｓｔｒｅｓｓｉｎｇｆｏｒｃｅｗｅａｋｅｎｓ ｔｈｅｓｅｌｆｃｅｎｔｅｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ．Ｔｈｅｒａｔｉｏｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｏｔａｌｐｒｅｔｅｎｓｉｏｎｆｏｒｃｅｏｆｔｈｅｔｅｎｄｏｎｓａｎｄｔｈｅｔｏｔａｌ ｙｉｅｌｄｆｏｒｃｅｏｆｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｂａｒｓｓｈｏｕｌｄｂｅｌａｒｇｅｒｔｈａｎ１３ｔｏｅｎｓｕｒｅｆｕｌｌｙｓｅｌｆｃｅｎｔｅｒｉｎｇ．Ｒｅｓｕｌｔｓ ｆｒｏｍｔｈｅｃｙｃｌｉｃｔｅｓｔｓｏｆＳＣＢＲＢｓａｎｄＢＲＢｓｃｏｎｆｉｒｍｔｈｅｅｘｐｅｃｔｅｄｒｅｃｅｎｔｅｒｉｎｇｃａｐ