自复位转动摩擦阻尼器弯矩-转角恢复力性能研究

来源：振动与冲击杂志2024年第9期北京时间：

作者：史庆轩,,，王朴臻，戎翀,，王朋,,，王斌,,

单位：1.西安建筑科技大学土木工程学院，西安710055； 2.西安建筑科技大学绿色建筑全国重点实验室，西安710055;3.西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室，西安710055

摘要：为了满足减震结构对可恢复功能的要求，针对传统摩擦阻尼器不具备自复位能力震后存在较大残余变形的问题，提出了一种基于形状记忆合金的自复位转动摩擦阻尼器，由摩擦耗能装置和形状记忆合金自复位装置组合而成。介绍了该SCRF阻尼器的构造形式、工作原理，通过理论推导建立了SCRF阻尼器的弯矩-转角恢复力模型，通过ABAQUS软件有限元数值分析结果对弯矩-转角恢复力模型进行了验证，分析了低周往复荷载作用下SCRF阻尼器的滞回性能，并进行了参数分析。结果表明：有限元计算结果与阻尼器恢复力模型结果吻合良好；提高接触面间的摩擦系数与斜面高度可以提高阻尼器的最大承载力、耗能能力、有效刚度，但是超过一定限值的斜面高度会降低阻尼器的自复位能力；施加SMA螺栓预紧力可以提高阻尼器的摩擦启动弯矩，对于阻尼器的耗能能力与最大承载力影响不大。

关键词：SMA；SCRF阻尼器；弯矩-转角恢复力模型；数值模拟；参数分析