發(fā)布時間：2018-05-26 14:36

  本文選題：基于位移設(shè)計 + 彈塑性設(shè)計方法　； 參考：《建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報》2016年S1期

【摘要】：基于金屬屈服型阻尼器和以雙線性滯回模型表示的主體結(jié)構(gòu)側(cè)向變形骨架曲線,提出了一種用于結(jié)構(gòu)減震控制的直接基于位移的彈塑性設(shè)計方法。建立了單自由度減震系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)下的等價阻尼比和等價剛度的計算式,推導(dǎo)了平均阻尼比的顯式表達式,并將平均阻尼比作為地震作用下減震結(jié)構(gòu)滯回耗能的等價阻尼比。考慮阻尼器不僅向結(jié)構(gòu)系統(tǒng)提供附加阻尼還提供附加剛度,提出了減震結(jié)構(gòu)在目標(biāo)位移下的等價剛度與層剪力成比例的分配條件,以實現(xiàn)目標(biāo)位移下結(jié)構(gòu)剛度的分布優(yōu)化。為考慮高階振型的影響,提出對基于1階振型的設(shè)計結(jié)果的修正方法。采用層剪切模型,對28種具有不同彈性剛度、2次剛度比和屈服位移角分布形式的結(jié)構(gòu)進行減震設(shè)計,對非控制結(jié)構(gòu)和控制結(jié)構(gòu)實施了共計336種工況的彈塑性時程分析。結(jié)果表明,控制結(jié)構(gòu)的層間位移角較好地控制在目標(biāo)位移角以內(nèi),且各層位移角均勻分布,基本達到預(yù)期的變形目標(biāo)。同時,控制結(jié)構(gòu)的殘余變形角更小,離散程度也更小。所提方法可有效地應(yīng)用于結(jié)構(gòu)的減震控制設(shè)計。
[Abstract]:Based on the metal yield damper and the lateral deformation skeleton curve of the main structure represented by a bilinear hysteretic model, a direct displacement-based elastoplastic design method is proposed for structural vibration control. The equivalent damping ratio and equivalent stiffness of a single-degree-of-freedom damping system under steady state response are established. The explicit expression of the average damping ratio is derived, and the average damping ratio is taken as the equivalent damping ratio of the hysteretic energy dissipation of the structure subjected to earthquake. Considering that the dampers provide not only additional damping but also additional stiffness to the structure system, the distribution condition of equivalent stiffness and shear force of the structure under the target displacement is proposed to optimize the distribution of the stiffness of the structure under the target displacement. In order to consider the influence of high order modes, a modified method is proposed for the design results based on the first order modes. In this paper, 28 kinds of structures with different elastic stiffness / second stiffness ratio and yield displacement angle distribution are designed by means of story shear model, and the elastoplastic time history analysis of uncontrolled structure and control structure is carried out in 336 cases. The results show that the interstory displacement angle of the control structure is well controlled within the target displacement angle, and the displacement angle of each floor is uniformly distributed, which basically achieves the expected deformation target. At the same time, the residual deformation angle of the control structure is smaller and the degree of dispersion is smaller. The proposed method can be effectively applied to the vibration control design of structures.
【作者單位】： 武漢理工大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院;東京工業(yè)大學(xué)建筑物理研究中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51208405)
【分類號】：TU352.1

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 羅學(xué)海;;“第四屆全國結(jié)構(gòu)減震控制學(xué)術(shù)研討會”在廣州召開[J];世界地震工程;2003年04期

2 劉紹峰;施衛(wèi)星;;聯(lián)合結(jié)構(gòu)減震控制的研究與應(yīng)用[J];世界地震工程;2006年04期

3 ;第七屆全國結(jié)構(gòu)減震控制學(xué)術(shù)會議在蘭州成功舉辦[J];振動與沖擊;2011年09期

4 鐘峰;;結(jié)構(gòu)減震控制技術(shù)的哲學(xué)思考[J];建筑;2013年09期

5 ;結(jié)構(gòu)減震控制理論與技術(shù)[J];廣州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2006年04期

6 ;第八屆全國結(jié)構(gòu)減震控制學(xué)術(shù)會議通知[J];地震工程與工程振動;2013年03期

7 陳國興,金永彬,宰金珉;結(jié)構(gòu)主動減震控制研究進展[J];地震工程與工程振動;1999年01期

8 周福霖,譚平,閻維明;結(jié)構(gòu)半主動減震控制新體系的理論與試驗研究[J];廣州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2002年01期

9 馮輝紅;淺談建筑結(jié)構(gòu)減震控制技術(shù)[J];甘肅科技;2003年09期

10 徐趙東;;粘彈性減震控制結(jié)構(gòu)隨機狀態(tài)反應(yīng)分析[J];振動與沖擊;2008年01期

相關(guān)會議論文 前6條

1 王克海;朱f^;;基于模態(tài)分析的線性二次最優(yōu)減震控制[A];第八屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第Ⅲ卷）[C];1999年

2 周云;;工程減震控制新技術(shù)的研究、應(yīng)用與發(fā)展[A];中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會2008防災(zāi)減災(zāi)論壇專題報告[C];2008年

3 周云;;工程減震控制新技術(shù)的研究、應(yīng)用與發(fā)展[A];中國科協(xié)2008防災(zāi)減災(zāi)論壇特邀報告、專題報告文集[C];2008年

4 甘明;雷曉東;王鐵鷹;張勝;;空間結(jié)構(gòu)的減震控制[A];第十一屆空間結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

5 葉海旺;朱瑞賡;祝文化;;新疆高寒地區(qū)減震控制爆破試驗研究[A];巖石力學(xué)新進展與西部開發(fā)中的巖土工程問題——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會第七次學(xué)術(shù)大會論文集[C];2002年

6 吳建華;章少珍;楊曄;;折板式網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的減震控制[A];第十屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅲ卷[C];2001年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 任文杰;超彈性形狀記憶合金絲對結(jié)構(gòu)減震控制的研究[D];大連理工大學(xué);2008年

2 涂文戈;建筑結(jié)構(gòu)靜力彈塑性分析方法及其減震控制[D];湖南大學(xué);2003年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 薛曉峰;長懸臂結(jié)構(gòu)的減震控制研究[D];蘭州理工大學(xué);2008年

2 劉彥輝;電力建筑及高架電氣設(shè)施的減震控制研究[D];蘭州理工大學(xué);2007年

，

本文編號：1937594