1、中圖分類號型三窆窆UDC624碩士學位論文學校代碼!Q墨33密級公五形狀記憶合金混凝土通電加熱激勵效率研究與分析RESEARCHANDANALYSISONEFFICIENCYOF0I皿ⅥICHEATINGINSMACONCRETE作者姓名：學科專業(yè)：研究方向：學院(系、所)：指導教師：副指導教師：謝杰光建筑與土木工程結構工程土木工程學院匡亞川副教授論文答辯日期蘭墮型答辯委員會主席乒盟中南大學2013年5月形狀記憶合金混凝土通電加熱激勵效

2、率研究與分析摘要：隨著智能材料結構逐漸興起，形狀記憶合金(ShapeMemoryAlloy簡稱SMA)作為一種新型重要的智能材料，由于其優(yōu)異的形狀記憶效應和超彈性等特性而被廣泛研究應用于土木工程領域。其中，利用SMA筋的形狀記憶效應，將常溫下馬氏體狀態(tài)的形狀記憶合金絲進行預拉伸后埋入鋼筋混凝土梁內，制作成形狀記憶合金混凝土梁，則可以通過對SMA筋加熱激勵產(chǎn)生回復力來實現(xiàn)梁的應力和變形主動控制。加熱形狀記憶合金時電流和熱量將傳到混凝土結構

3、上，從而使形狀記憶合金本身的溫度難以提高，同時也給結構構件的安全性帶來問題。因此，本文將通過試驗和有限分析研究提高形狀記憶合金加熱激勵效率的方法。本論文具體的研究工作如下：1、對形狀記憶合金絲的主要性能進行了測試，通過試驗研究了形狀記憶合金絲的合金相變溫度、極限回復應變、電阻率與應變變化規(guī)律。2、研究了影響SMA筋加熱激勵效率的主要因素，提出了三種提高SMA筋加熱激勵效率的方法：方法一是在SMA筋表面纏繞漆包線提高其加熱電阻，從而提高S

4、MA的加熱速率；方法二是在SMA筋表面涂抹絕緣膠，阻止熱量擴散，從而提高SMA的加熱速率；方法三是在SMA筋表面纏繞漆包線，然后在漆包線涂抹絕緣膠。通過試驗研究了三種方法的激勵效率，并與SMA筋直接通電加熱激勵效率進行了對比分析。3、將在表面纏繞漆包線SMA筋，表面涂抹絕緣膠SMA筋、和表面末作處理的SMA筋分別埋入混凝土制作形狀記憶合金智能混凝土梁。通過試驗研究了各種智能混凝土的梁的激勵效率和加熱時的溫度場。4、利用ANSYS軟件建立