轴向拉压波形钢板阻尼器的力学性能

为了解决某些实际工况下阻尼器应用范围受限的问题,设计了一种轴向拉压波形钢板阻尼器,以阻尼器长宽比和翼缘厚度为变量设计4个阻尼器试件,通过拟静力试验和ABAQUS有限元分析对其力学性能进行研究.试验结果表明:4个阻尼器试件波形腹板基本处于纯剪的理想状态;4个试件具有良好的延性和耗能能力,滞回曲线稳定且饱满;提高阻尼器的长宽比,其耗能能力和延性会随之提高,承载能力却随之降低;增加翼缘厚度,阻尼器承载力随之提高,耗能能力差别不大.利用ABAQUS软件建立9个阻尼器模型验证了模拟的可靠性并进行拓展因素分析.模拟结果表明:有限元分析与试验结果吻合程度良好;阻尼器长宽比最好保证在0.5~0郾9,长宽比在此范围内增大时,阻尼器的滞回性能随之增大;当翼缘与波形腹板厚度比不小于2.4时,提高翼缘板的厚度对阻尼器整体的耗能性能提升不大;结合试验结果和ABAQUS有限元分析结果,拟合得到轴向拉压型金属阻尼器的抗拉(压)承载力理论计算公式.与试验结果对比发现,理论计算公式有一定的适用性.