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通过对粘弹性阻尼器国内外研究与应用现状的分析,结合国内现行规范对于粘弹性阻尼器的形状外观、加工质量、主材性能、力学性能以及耐久性的要求,设计研发了一款拥有自主知识产权的扇形粘弹性阻尼器(SVED)。该款阻尼器具有耗能减震、支撑框梁、传递剪力、定位限位等复合功能,能够很好的增强框架结构节点抗震能力。并对影响SVED研制的模具、材性、硫化等关键因素进行了研究。橡胶材料主要特性为超弹性与粘弹性两大力学特性,对采用的橡胶材料进行了单轴拉伸试验、应力松弛实验、DMA实验、粘结强度试验等研究,获得了橡胶材料的储能模量(G’)、损耗模量(G’’)、损耗因子(η)、最大伸长率、最大拉伸强度、橡胶与钢板最大粘结强度、粘接面破坏类型。为研究SVED的耗能性能、骨架曲线、疲劳性能、最大变形能力等性能,以及加载幅值、加载频率等因素对于其性能的影响,研制了两个SVED和一套四连杆机构加载装置以进行低周反复加载试验。研究表明:SVED的力学性能主要取决于橡胶材料的性能;在应变幅值较小时,SVED的加载幅值对阻尼器的刚度影响较小;随着应变幅值不断增大,SVED的最大荷载不断增大,滞回环面积增大但趋于不饱满,耗能系数不断减小,等效阻尼比并未发生显著变化。在三种不同加载频率下SVED的最大荷载并未有明显的变化,滞回环呈现层层包络的现象,加载频率越大,滞回环的面积也更大。加载频率越高,SVED的耗能系数与等效阻尼比也越高,且不同加载频率下的变化趋势相同。SVED的疲劳性能良好,在反复加载的过程中滞回曲线形状一致,并未出现明显的滞回曲线面积衰减和低周疲劳现象。在应变幅值接近极限时SVED的破坏类型为界面撕裂破坏。运用ABAQUS对SVED进行有限元分析,模拟试验得到的骨架曲线与试验得到的骨架曲线在加载幅值较小的时候走势相同,模拟试验得到橡胶的刚度变化规律与性能试验测得的刚度变化规律相似。在橡胶应力增大的过程中,橡胶的应力分布形态并没有发生变化,底部变形最大且承受的剪切应力最大。加载幅值与加载频率等影响因素对SVED的滞回耗能、耗能系数、等效阻尼比的影响规律与性能试验研究结果基本相同。