带自复位SMA支撑的钢框架结构抗震性能研究

作者：王秋慧; 刘俊; 唐枫华; 张波; 胡淑军^*

来源：建筑科学, 2023, 39(09): 53-61.

DOI：10.13614/j.cnki.11-1962/tu.2023.09.007

• 自复位SMA支撑
• 钢框架
• 抗震性能
• 滞回曲线
• 层间位移角

在钢框架中设置自复位支撑，可有效提高结构的抗震性能和复位能力。基于超弹性形状记忆合金(SMA)和扩孔型螺栓连接，提出一种用于钢框架中的自复位SMA支撑。设计7个考虑加载速率和预应变的试验模型，并进行低周往复加载试验研究，得到其滞回曲线。基于MATLAB软件编制自复位SMA支撑及4个考虑不同支撑布置形式的9层钢框架计算程序，并对相应支撑和钢框架进行数值分析。最后，对比研究每层分别设置自复位SMA支撑和摩擦滑移支撑的钢框架抗震性能。结果表明，加载速率为0.0012s-1、预应变为0.01时自复位SMA支撑承载力最大，且数值模型能准确模拟自复位支撑各阶段的承载力。另外，每层均设置自复位SMA支撑的钢框架在层间位移角、顶层位移和顶层加速度等方面均优于其他结构形式，且地震作用下支撑滞回曲线呈明显旗帜型，具有良好耗能能力和自复位能力，并有效减小钢框架结构的地震反应。

• 单位
  南昌大学; 中国电建集团江西省电力设计院有限公司