SMA橡胶支座隔震系统动力响应的仿真研究与性能优化

本文档深入探讨了"SMA-橡胶支座隔震系统的动力响应研究"这一主题，发表于2006年的《振动与冲击》杂志。作者庄鹏、薛素锋和李彬双针对形状记忆合金（SMA）的超弹性滞回特性，提出了创新的SMA-橡胶支座设计。SMA-橡胶支座结合了SMA的超弹性和橡胶的柔韧性，旨在构建一种新型的隔震装置。 论文首先介绍了背景，指出结构振动控制对于增强建筑物抗震性能的重要性，以及支座隔震作为常用减震策略。传统橡胶支座如普通橡胶支座和铅芯橡胶支座在隔震中占据主导地位，但它们各有局限性。普通橡胶支座虽然可以提高结构柔性，但阻尼能力有限，需要配合其他阻尼器；而铅芯橡胶支座虽能提供较大阻尼，但其塑性变形不可逆，影响自恢复能力。 SMA-橡胶支座则利用SMA的独特特性，如马氏体逆相变产生的超弹性效应。当SMA材料在高于马氏体逆相变终了温度并承受超出弹性极限的应力时，即使卸载后也能保持零残余应变，具备良好的能量吸收和耗散能力。SMA材料的无损性质，加上其抗腐蚀性和大可恢复应变，使得SMA-橡胶支座在隔震系统中展现出优越的性能。 作者通过单自由度SMA-橡胶支座隔震体系的动力响应仿真分析，详细研究了这种新型支座在实际应用中的动力行为和隔震效果。研究结果显示，SMA-橡胶支座在隔震和耗能方面表现出显著的优势，为提高建筑结构的抗震性能提供了新的解决方案。 本文是一篇结合理论与实践的重要工程技术论文，为SMA在隔震技术领域的应用提供了深入的研究和创新思路。通过对SMA-橡胶支座的性能分析，它不仅展示了新材料在工程实践中的潜力，也拓宽了人们对结构振动控制方法的理解。