① 考虑钢材损伤能做出节点滞回曲线捏缩现象吗
滞回曲线的定义为:由于材料的弹塑性性质,当荷载大于一定程度后,在卸荷时产生残余变形,即荷载为零而变形不回到零,称之为“滞后”现象,这样经过一个荷载循环,荷载位移曲线就形成了一个环,将此环线叫做滞回环,多个滞回环就组成了滞回曲线!
滞回曲线的物理意义为:地震时,结构处于地震能量场内,地震将能量输入结构,结构有一个能量吸收和耗散的持续过程。当结构进入弹塑性状态时,其抗震性能主要取决于构件耗能的能力。滞回曲线中加荷阶段荷载-位移曲线下所包围的面积可以反映结构吸收能量的大小;而卸荷时的曲线与加载曲线所包围的面积即为耗散的能量。这些能量是通过材料的内摩阻或局部损伤(如开裂、塑性铰转动等)而将能量转化为热能散失到空间中去。因此,滞回曲线中滞回环的面积是被用来评定结构耗能的一项重要指标。
滞回曲线
hysteretic curve
在反复作用下结构的荷载-变形曲线。它反映结构在反复受力过程中的变形特征、刚度退化及能量消耗,是确定恢复力模型和进行非线性地震反应分析的依据。又称恢复力曲线(restoring force curve)。
结构或构件滞回曲线的典型形状一般有四种:梭形、弓形、反S形和Z形
滞回曲线
梭形说明滞回曲线的形状非常饱满,反映出整个结构或构件的塑性变形能力很强,具有很好的抗震性能和耗能能力。例如受弯、偏压、压弯以及不发生剪切破坏的弯剪构件,具有良好塑性变形能力的钢框架结构或构件的P一△滞回曲线即呈梭形。
弓形具有“捏缩”效应,显示出滞回曲线受到了一定的滑移影响。滞回曲线的形状比较饱满,但饱满程度比梭形要低,反映出整个结构或构件的塑性变形能力比较强,节点低周反复荷载试验研究性能较好,.能较好地吸收地震能量。例如剪跨比较大,剪力较小并配有一定箍筋的弯剪构件和压弯剪构件,一般的钢筋混凝土结构,其滞回曲线均属此类。
反S形反映了更多的滑移影响,滞回曲线的形状不饱满,说明该结构或构件延性和吸收地震能量的能力较差。例如一般框架、梁柱节点和剪力墙等的滞回曲线均属此类。
Z形反映出滞回曲线受到了大量的滑移影响,具有滑移性质。例如小剪跨而斜裂缝又可以充分发展的构件以及锚固钢筋有较大滑移的构件等,其滞回曲线均属此类。
② 什么是超低屈服点钢
超低屈服点钢就是屈服点相对较低的钢。
这种钢具有优良的深冲性能和深拉延性能,容易变形加工制造形状复杂的钢制品。典型的低屈服点钢如08F钢,它的屈服点只有176MPa左右,在各类钢中其屈服点显著偏低。用这种钢的薄板可制造深冲压和深拉延的制品,如各种贮器,搪瓷制品、仪表板以及管件等。
下面介绍典型的低屈服点钢:08F钢,它的屈服点只有176MPa左右,在各类钢中其屈服点显著偏低。用这种钢的薄板可制造深冲压和深拉延的制品,如各种贮器,搪瓷制品、仪表板以及管件等。据陕西汇川钢管有限公司研究发现,目前钢材行业的超低屈服点钢是指屈服点在100MPa以下,屈服强度在一个狭小的范围内(YS±20MPa),没有明显的屈服点,并且延性滞回性能很好(LYP100:伸长率超过50%;LYP235:伸长率超过40%)的耗能材料,它具有屈服强度低,强度稳定,变形能力强的特点。这种钢材最先出现在日本,因为日本地处环太平洋地震带上,地震频率较高,最适宜使用超低屈服点钢材。这种钢材一般用于比柱、梁等构件屈服点低的减震构件。当地震发生时,首先使其屈服,靠反复荷载滞后,吸收地震产生的能量,与利用其粘性体等的其它减震材料相比,具有成本低、可靠性强和耐久性等优点,因而在日本已广泛推广应用。超低屈服点钢是新形势下钢材界研制出的又一杰出钢材,其功能和使用价值都大大超出了传统钢材。