屈曲约束折形叠合耗能器试验和模拟分析

杨熠明，杨 溥，舒 媛，李英民，冯力强，张孝斌

(1.重庆大学 土木工程学院，重庆 400045；2.甘肃省建设投资(控股)集团有限公司，兰州 730050)

传统的梁柱节点在地震作用下由梁端或柱端出现塑性铰而耗能，这种做法既不经济也不方便修复，为保证主体结构在地震作用中不产生损伤，研究者提出了自复位结构形式减小震后残余变形，将结构损伤集中于耗能装置，地震后更换耗能器即可恢复结构功能。耗能装置作为自复位消能减震结构的关键装置，国内外的学者对此展开了研究[1-2]。而软钢阻尼器作为一种力学模型明确、材料易得、更换方便的阻尼器，具有良好的变形性能和稳定的滞回特性，能够给结构提供额外的刚度，设计时通常小震时起支撑作用，大震时发挥消能作用。Kelly 等[3-4]在提出被动耗能减振概念，首次将承载功能和耗能功能分开，将耗能转移到阻尼器中，为结构抗震设计提供了新思路，随后学者们围绕这一思路进行了多种阻尼器的研究。目前,多数软钢阻尼器为单片软钢阻尼器，Whittaker等[5]和Tsai等[6]分别提出了X型钢板和三角形钢板阻尼器，在此基础上改变钢板几何形状以产生多点屈服[7-9]，使钢板充分发挥耗能作用，也有学者提出多片加劲型软钢耗能器[10]，由定位装置和平行单片钢板组装而成，以及四连杆机构钢板阻尼器[11]，以上阻尼器均是安装于层间支撑处，由层间位移带动阻尼器耗能。另一些软钢阻尼器可应用于柱脚或梁柱节点处，由主体结构间相对转动带动阻尼器耗能，柱脚处可安装防屈曲支撑形式的软钢阻尼器[12-13]或防屈曲钢板形式的阻尼器[14]，现有的应用于梁柱节点处的软钢阻尼器有扇形阻尼器[15]和角钢阻尼器[16-17]。……