SMA（形狀記憶合金）是一種由兩類以上金屬元素構(gòu)成、能夠在溫度和應(yīng)力作用下發(fā)生相變的新型功能材料，得益于獨(dú)特的應(yīng)力誘發(fā)可逆馬氏體相變機(jī)制而具有形狀記憶效應(yīng)。
SMA有Fe-SMA（鐵基形狀記憶合金）、Ni-Ti-SMA（鎳鈦基形狀記憶合金）和Cu-SMA（銅基形狀記憶合金）三種類別。我們公司目前的SMA阻尼器就是采用了Fe -SMA材料制作的一種剪切型阻尼器。
SMA簡介連接方式 試驗(yàn)檢測
Fe-SMA（鐵基形狀記憶合金）具有形狀記憶效應(yīng)。在較低溫度環(huán)境下施加外力作用，使得材料產(chǎn)生變形，隨后將材料加熱到臨界溫度（逆向相變點(diǎn)起始點(diǎn)），通過逆向相變恢復(fù)其原始形狀，材料的這一特性稱為形狀記憶效應(yīng)（Shape Memory Effect，SME）。
一定的驅(qū)動(dòng)力可以實(shí)現(xiàn)相變過程，而這種驅(qū)動(dòng)既可以是溫度變化，也可以是外加應(yīng)力。當(dāng)溫度降低至正向相變起始溫度Ms時(shí)，形狀記憶材料發(fā)生溫度誘發(fā)馬氏體相變，馬氏體含量不斷升高，直至馬氏體相變結(jié)束溫度Mf；當(dāng)溫度升高至逆向相變起始溫度As時(shí)，逆向相變開始，直至逆向相變結(jié)束溫度Af。這一溫度誘發(fā)相變過程如圖1所示。
如圖2所示，若在Ms與As之間的溫度范圍內(nèi)施加外部荷載，材料產(chǎn)生應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變，一定比例的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)槿\馬氏體，且在外部荷載卸去后依然保持去孿生狀態(tài)，此時(shí)加熱至Af以上，材料將重新恢復(fù)至奧氏體相，路徑2、3、4即為鐵基SMA的形狀記憶效應(yīng)。
一定的驅(qū)動(dòng)力可以實(shí)現(xiàn)相變過程，而這種驅(qū)動(dòng)既可以是溫度變化，也可以是外加應(yīng)力。當(dāng)溫度降低至正向相變起始溫度Ms時(shí)，形狀記憶材料發(fā)生溫度誘發(fā)馬氏體相變，馬氏體含量不斷升高，直至馬氏體相變結(jié)束溫度Mf；當(dāng)溫度升高至逆向相變起始溫度As時(shí)，逆向相變開始，直至逆向相變結(jié)束溫度Af。這一溫度誘發(fā)相變過程如圖1所示。
如圖2所示，若在Ms與As之間的溫度范圍內(nèi)施加外部荷載，材料產(chǎn)生應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變，一定比例的奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)槿\馬氏體，且在外部荷載卸去后依然保持去孿生狀態(tài)，此時(shí)加熱至Af以上，材料將重新恢復(fù)至奧氏體相，路徑2、3、4即為鐵基SMA的形狀記憶效應(yīng)。
Fe-SMA（鐵基形狀記憶合金）兼具強(qiáng)度高、延性好、強(qiáng)屈比適中、低周疲勞性能卓越等諸多優(yōu)點(diǎn)，其疲勞失效模式呈現(xiàn)明顯的延性斷裂特征，是一種適于在結(jié)構(gòu)消能減震領(lǐng)域推廣應(yīng)用的理想金屬材料。
Fe-SMA（鐵基形狀記憶合金）的沖擊韌性隨溫度變化無明顯差異，在-60℃低溫下仍然保持良好的抗沖擊性能，相比軟鋼擁有更好穩(wěn)定性，更適用于有極寒天氣的地區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)中。
SMA阻尼器的滯回曲線形狀非常飽滿，構(gòu)件的塑性變形能力很強(qiáng)，具有很好的抗震性能和耗能能力。
SMA阻尼器本質(zhì)上就是一種金屬阻尼器，因此連接方式與其一致。
消能器與主體結(jié)構(gòu)的連接一般分為：墻式、支撐式、柱式、門架式和腋撐式等，其中墻式連接和支撐式連接比較常用。
墻式連接：在主體結(jié)構(gòu)樓層上下梁各設(shè)置一片混凝土懸臂墻，上（下）暴臂墻上（下）端與上（下）梁剛性連，接，下（上）端內(nèi)設(shè)預(yù)埋件和連接埋板（或是鋼構(gòu)件），阻尼器通過與連接埋板（鋼構(gòu)件）焊接（螺栓連接）的方，式與上下懸臂墻連接。
采用墻式連接的形式布置靈活，可以靠近主體柱一側(cè)布置，也可以布置于兩主體柱中間。便于在相同框內(nèi)布置門窗或者預(yù)留洞口，更容易與建筑上的使用需求相協(xié)調(diào)。墻式連接的墻體自重相對會(huì)大一些，附加荷載相對大一點(diǎn)，墻體為混凝土，施工周期較長。
墻式連接適用于新建或者既有混凝土結(jié)構(gòu)，尤其是在對布置區(qū)內(nèi)的有門窗使用需求的時(shí)候。
支撐式連接：在主體梁柱下部兩處節(jié)點(diǎn)位置沿斜上方各延伸出一支鋼斜撐，兩支鋼支撐的另一端通過連接板連接在一起，形成一組人字型支撐，阻尼器的一端與人字形支撐的連接板連接，另一端與上部主體梁連接。也可以采用從上部節(jié)點(diǎn)延伸的方式形成"V"字型支撐形式，或者是在梁柱上下節(jié)點(diǎn)位置均延伸出鋼支撐，將阻尼器的上端連接于上部鋼支撐，下端連接于下部鋼支撐，形成"X"型連接。
支撐式連接的缺點(diǎn)：布置形式相對比較固定，在建筑空間使用上協(xié)調(diào)性未有墻式連接的好。優(yōu)點(diǎn)：采用鋼構(gòu)件連接形式，施工周期較短，連接構(gòu)件較輕，安裝便捷。支撐式連接既適用于混凝土結(jié)構(gòu)，也適用于鋼結(jié)構(gòu)。
支撐式連接現(xiàn)場。
需要檢測屈服荷載、屈服位移、屈服后剛度、極限荷載、極限位移、滯回曲線面積等性能參數(shù)。