由于所选加工厂加工技术和原材料数量的限制，本书设计的波形钢板阻尼器波板的波段只取1个周期，如图5.46（a）所示。通过前面的分析，对于水平波形钢板阻尼器，由于翼缘主要抗弯，腹板主要抗剪，故在这里假定腹板为纯剪状态。清华大学郭彦林等人已经给出对于纯剪状态下波形板的抗剪承载力计算公式及相关几何因素对其力学性能的影响，波幅越小，波形钢板的力学性能越差；而且对于波形板，其力的传递是一个由小的波段向周围波段传递的过程。本小节对试件的波段进行优化，在保持中间波段波幅不变、波角不变、厚度不变的情况下，将1个周期的波段改变为2个周期长的波段，优化之后的波段示意如图5.46（b）所示。定下2个模型的具体尺寸如表5.16所示。

图5.46　优化前后波段示意

表5.16　优化后阻尼器尺寸示意

对优化前后的水平波形钢板阻尼器进行数值模拟分析，两者的力学性能对比见图5.47。从图5.47（a）中可以看出，优化后模型的滞回曲线明显比优化前的滞回曲线饱满，呈饱满的纺锤形。优化后阻尼器的初始刚度显著大于优化前阻尼器的初始刚度，推向的峰值承载力近似相等；拉向的峰值承载力，优化后的阻尼器略大于优化前。直至加载结束，优化后阻尼器的承载力也未下降到峰值点的85%，即未到达破坏阶段，证明其还可以继续受力变形。相比于优化前的阻尼器，优化后阻尼器的前期承载力上升较快。

等效黏滞阻尼系数随位移变化关系如图5.47（b）所示。优化后阻尼器的等效黏滞阻尼系数在整个加载过程中，都大于优化前阻尼器的等效黏滞阻尼系数；优化后阻尼器的等效黏滞阻尼系数上升速度显著大于优化前阻尼器的等效黏滞阻尼系数，直至加载结束，优化前后阻尼器的等效黏滞阻尼系数随位移变化的曲线近似是平行关系。

图5.47　水平波阻尼器优化前后对比分析

对竖向波性钢板阻尼器的波段作同样的处理，对优化后的阻尼器进行建模计算，与优化前阻尼器力学性能的对比如图5.48所示。从图5.48（a）中可以看出：竖向波形钢板阻尼器在优化后，耗能能力上升程度明显大于优化后的水平波形钢板阻尼器，相对于水平波形钢板阻尼器，腹板在竖向波形钢板阻尼器中发挥作用的比例更大，当波段优化为2个波段后，其抗弯承载力得到很大的提升。

从图5.48（b）中可以看出：与水平波形钢板阻尼器优化后结果有相似之处，如优化后阻尼器的初始刚度显著大于优化前阻尼器的初始刚度。竖向波形钢板阻尼器优化后的峰值承载力相比优化前阻尼器的峰值承载力提升约23%，优化后的阻尼器具有更好的塑性变形能力。

图5.48　竖波阻尼器优化前后对比分析(www.daowen.com)

计算优化前后波形钢板阻尼器的初始刚度、峰值承载力和延性系数，具体数值如表5.17所示。

表5.17　阻尼器优化前后力学特征参数对比