速度锁定型自复位防屈曲支撑及其对桥梁性能影响的研究

发布时间：2020-09-04 09:08

　　传统自复位耗能支撑虽然在地震动作用下能够起到良好的自复位及耗能功能,但当将其布置在桥梁结构上时,会在温度升降等效应作用下同样发挥自复位功能,在结构中产生次内力,产生不必要的结构损伤。本文提出了一种新型的速度锁定型自复位防屈曲耗能支撑(LU-SC-BRB)结构,采用速度锁定系统进行支撑工作状态切换、组合预压碟簧系统自复位、钢芯滞回耗能机制,解决了普通自复位耗能构件在连续梁桥布置中时会产生温度次内力的问题,同时充分发挥其自复位及耗能功能。本文主要研究内容如下:首先,进行装置设计,介绍其构成及工作模式,确定各部分尺寸及材料并对关键部位进行校核,推导其恢复力模型及进行残余变形分析,给出这一新型支撑的承载能力、复位能力及耗能能力评价指标,为进一步进行分析做基础。然后,对支撑进行动态系统仿真模拟,确定各部分恢复力模型的正确性。对支撑进行有限元模拟,分析支撑在不同加载速度下的响应结果,与仿真模拟结果比较,证明有限元模型的合理性。通过有限元模拟方法对装置进行参数分析,计算不同碟簧预压量、内外套管长度及耗能内芯截面面积对支撑性能的影响。最后,建立三跨连续梁桥有限元模型,将支撑布置在连续梁桥上,进行E1水准下的弹性时程分析及E2水准下的弹塑性时程分析,分析不采取减震措施、布置传统自复位防屈曲支撑及布置速度锁定型自复位防屈曲三种状态下结构关键部位的响应情况。分析不同自复位系统第一刚度及第二刚度、碟簧预压量及耗能内芯截面面积对支撑减震性能的影响,为实际工程应用提供参考。分析速度锁定装置对温度作用下桥梁性能的影响。
【学位单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U442.55
【部分图文】：

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