图4.22所示为4个阻尼器的等效黏滞阻尼系数与位移之间的关系曲线,试件CMSD-H、CMSD-V、CSPD-H以及CSPD-V的最大等效黏滞阻尼系数分别为0.330、0.217、0.281、0.225。由图4.22可以看出:在加载前期,试件CMSD-H与CMSD-V处于弹性阶段,腹板和翼缘板均无明显变形,耗能都比较小;随着试验的进行,阻尼器进入屈服阶段,试件CMSD-H的耗能能力超过CMSD-V;试件CSPD-H和CSPD-V的等效黏滞阻尼系数的走势与前两者相似。
图4.23和图4.24为4个阻尼器的单周耗能、累积耗能与位移之间的关系曲线。由图4.23(a)可以得到,从开始加载至12 mm期间,试件CMSD-H与CMSD-V的单周耗能能力基本相同;随着试验的进行,加载至16 mm左右时,试件CMSD-V腹板端部开始出现裂缝,耗能能力不再上升;加载至破坏阶段时,耗能板两侧的裂缝不断延伸,耗能能力降低;试件CMSD-H的腹板和翼缘板能够协同工作,变形能力较强,加载至屈服后,阻尼器的耗能能力一直稳定上升,直至加载至26 mm时,其耗能能力才开始下降。由图4.23(b)可以得到,在加载前期,试件CSPD-H与CSPD-V的单周耗能较少;屈服之后,随着位移的增加,两试件的单周耗能能力开始上升。在整个试验过程中,试件CSPD-H的单周耗能能力一直强于试件CSPD-V。
图4.22 等效黏滞阻尼系数-位移曲线
图4.23 单周耗能-位移曲线
由图4.24可以看出,试件CMSD-V在其整个加载过程中的累积耗能量基本与相同位移下的试件CMSD-H累积耗能量相差无几,试件CSPD-H与CSPD-V的累积耗能量在加载至10 mm之前基本一致,当加载至后期,CSPD-H的累积耗能量及其上升速率均高于试件CSPD-V。
图4.24 累积耗能-位移曲线(www.daowen.com)
整体来看,随着加载的进行,各阻尼器的等效黏滞阻尼系数保持稳步上升,后期趋向于平缓;腹板为横向波形的试件CMSD-H和CSPD-H表现出了较好的耗能能力,其中试件CMSD-H采用了软钢,等效黏滞阻尼系数最大,耗能性能最佳,试件CSPD-H次之。
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