为了求解等效阻尼比,通常我们需要求解滞回圈的面积,由于形状不是常见规整可直接套用长乘宽的形状,因此大多数人经常无从下手,或者分割分割再分割,一顿操作猛如虎,然后再得出结果。
不论是金属阻尼器、铅芯橡胶支座等等位移型减隔震元件的滞回面积计算,本来觉得是个非常简单问题,但是这篇推文还是整理下笔记与大家分享。首先只要记住下面这张图,算什么位移型的等效阻尼比都没问题。
根据概念,可以将C图拆解成A图和B图:
其中A图是整个系统C图的刚度部分,而B图整个系统C图的耗能部分。
可以清晰的看得到整个系统C图和B图的耗能面积必定一致。
此时,面积即可轻松计算(重点!):
Qd是与y轴的交点,表征的是:铅芯橡胶支座的铅芯屈服力 或者 其他类型阻尼器滞回圈与y轴的截距。
Fdy是系统的屈服力,表征的是:铅芯橡胶支座整体的屈服力,或者其他类型阻尼器的屈服力。
由于某些系统是没有Qd的物理意义,很多公式在推导的时候采用的是Fdy进行推导,那么可将Qd和Fdy做一个变换。
因此,带入第一条公式,对于整体的滞回面积为:
化简可得:
这个与规范们的公式一致。
因此,建议在计算滞回圈面积时候,记住本文第一条公式和图ABC的转换,不需要强行背诵规范公式,更不需要分割分割~~。
概念为先,机理为本!