本文選題：豎向混合結(jié)構(gòu) + 等效阻尼比　； 參考：《工程力學(xué)》2015年10期

【摘要】：由兩種或兩種以上不同材料串聯(lián)組成的豎向混合結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)阻尼特征空間分布存在明顯差異,這使得整體結(jié)構(gòu)地震作用下的動力響應(yīng)難以估計。對于結(jié)構(gòu)初步抗震設(shè)計,特別是采用常規(guī)商用軟件進行分析時,往往需要確定結(jié)構(gòu)的阻尼比系數(shù),這就需要引入等效阻尼比的概念。該文基于Rayleigh阻尼模型,推導(dǎo)了豎向混合結(jié)構(gòu)在諧振荷載下的近似解耦位移響應(yīng)誤差函數(shù),由隨機地震動激勵下位移響應(yīng)誤差最小,得到最佳等效阻尼比計算公式。將豎向混合結(jié)構(gòu)等效成兩自由度結(jié)構(gòu)模型,每一自由度的動力特性由對應(yīng)子結(jié)構(gòu)的主頻確定,對該兩自由度模型進行不同子結(jié)構(gòu)特性下最佳等效阻尼比分布和位移響應(yīng)誤差分析。結(jié)果表明:采用該文給出的最佳等效阻尼比,能更合理地預(yù)測結(jié)構(gòu)在地震作用下的位移響應(yīng);而簡單地采用單一材料結(jié)構(gòu)阻尼比進行分析,可能會過高或過低估計結(jié)構(gòu)耗能能力。
[Abstract]:The vertical mixed structure consisting of two or more than two different materials in series has obvious difference in the spatial distribution of structural damping characteristics, which makes the dynamic response of the whole structure difficult to estimate. For the preliminary seismic design of the structure, especially by the conventional commercial software, the damping ratio of the structure often needs to be determined. The concept of the equivalent damping ratio is introduced. Based on the Rayleigh damping model, this paper derives the approximate decoupling displacement response error function of the vertical hybrid structure under the resonant load. The minimum displacement response error is minimized by the random vibration excitation, and the optimum equivalent damping ratio is obtained. The vertical mixed structure is equivalent to two freedom. The dynamic characteristic of each degree of freedom is determined by the main frequency of the corresponding substructure. The optimal equivalent damping ratio distribution and the displacement response error of the two degree of freedom model are analyzed under different substructure characteristics. The results show that the optimum equivalent damping ratio given in this paper can be used to predict the displacement of the structure more reasonably under the earthquake action. A simple analysis of the damping ratio of a single material structure may be too high or too low to estimate the energy dissipation capacity of the structure.

【作者單位】： 同濟大學(xué)土木工程防災(zāi)國家重點實驗室;
【基金】：國家“十二五”科技支撐計劃項目(2012BAJ13B02) 國家自然科學(xué)基金項目(51078274)
【分類號】：TU398.9

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 潘旦光;樓夢麟;;層狀土層隨機地震反應(yīng)分析的近似解法[J];工程力學(xué);2008年03期

2 桂國慶，，何玉敖;非比例阻尼結(jié)構(gòu)體系近似解耦分析中的誤差研究[J];工程力學(xué);1994年04期

3 劉鑫;劉偉慶;苗啟松;王曙光;杜東升;;砌體加層隔震體系下部結(jié)構(gòu)剛度退化后的抗震性能試驗研究[J];工程力學(xué);2013年09期

4 潘旦光;;地震反應(yīng)分析中Rayleigh阻尼系數(shù)的優(yōu)化解[J];工程力學(xué);2013年11期

5 呂西林;張杰;;鋼和混凝土豎向混合結(jié)構(gòu)阻尼特性研究[J];土木工程學(xué)報;2012年03期

【共引文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 薛彥濤;韋承基;孫仁范;史鐵花;韓雪;;采用不同材料加層時結(jié)構(gòu)阻尼比計算方法(應(yīng)變能法)[J];工程抗震與加固改造;2008年02期

2 俞瑞芳,周錫元;非比例阻尼彈性結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)強迫解耦方法的理論背景和數(shù)值檢驗[J];工業(yè)建筑;2005年02期

3 林麗霞;丁南宏;張元海;吳亞平;;考慮阻尼值修正的雙鏈?zhǔn)綉宜鳂虻卣痦憫?yīng)分析[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報;2012年05期

4 汪維安;李喬;趙燦輝;莊衛(wèi)林;蔣勁松;謝邦珠;;大跨度體外預(yù)應(yīng)力鋼-混組合結(jié)構(gòu)橋梁的動力特性[J];公路交通科技;2013年03期

5 張為;;結(jié)構(gòu)阻尼比識別與估計方法探討[J];福建建筑;2013年09期

6 陳樹勛;李志強;韋齊峰;;汽車發(fā)動機懸置系統(tǒng)的嚴(yán)格解耦與優(yōu)化設(shè)計研究[J];工程力學(xué);2013年09期

7 李志強;陳樹勛;韋齊峰;;發(fā)動機總成懸置系統(tǒng)解耦方法研究[J];動力學(xué)與控制學(xué)報;2013年04期

8 潘旦光;;地震反應(yīng)分析中Rayleigh阻尼系數(shù)的優(yōu)化解[J];工程力學(xué);2013年11期

9 魏珍中;韓文慶;劉勇;;鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)高層建筑抗震性能及時程分析影響因素[J];工業(yè)建筑;2014年S1期

10 李杰;陳建兵;;大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)非線性隨機地震反應(yīng)分析與倒塌全過程模擬[J];地震工程與工程振動;2014年04期

相關(guān)會議論文 前10條

1 史鐵花;石海亮;吳禮華;;非經(jīng)典阻尼結(jié)構(gòu)分析方法的研究比較[A];防振減災(zāi)工程理論與實踐新進展（紀(jì)念汶川地震一周年）——第四屆全國防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會會議論文集[C];2009年

2 楊磊;許峰;齊政;;一種新型鋼框架結(jié)構(gòu)隅撐式耗能節(jié)點應(yīng)用研究[A];第十一屆沈陽科學(xué)學(xué)術(shù)年會暨中國汽車產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)發(fā)展與合作論壇論文集（信息科學(xué)與工程技術(shù)分冊）[C];2014年

3 李東升;賈輝;李宏男;任亮;王國新;;論高聳結(jié)構(gòu)地震動響應(yīng)的時延性[A];第二屆全國工程結(jié)構(gòu)抗震加固改造技術(shù)交流會論文集[C];2010年

4 汪瀾涯;彭斌;;基于正交設(shè)計的砌體墻偽靜力試驗研究[A];武漢大學(xué)學(xué)報（工學(xué)版）2015第48卷增刊[C];2015年

5 孟小虎;范重;牟在根;;鋼和混凝土組合結(jié)構(gòu)體系阻尼比計算方法[A];第十四屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2014年

6 楊宏宇;;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的裂縫控制措施[A];“中國建筑發(fā)展論壇——建筑與科技理論研討會”論文集[C];2015年

7 閆思鳳;李家富;周莉樺;;國銳廣場A、B座結(jié)構(gòu)設(shè)計[A];《工業(yè)建筑》2015年增刊Ⅰ[C];2015年

8 鄧玉孫;;大型水池和冷卻塔疊放集中泵站屋面的設(shè)計實踐[A];《工業(yè)建筑》2015年增刊Ⅰ[C];2015年

9 康加華;;某廣電中心超限結(jié)構(gòu)分析[A];《工業(yè)建筑》2015年增刊Ⅰ[C];2015年

10 李洪波;楊俊杰;;帶樓梯典型框架抗震性能試驗研究[A];《工業(yè)建筑》2015年增刊Ⅰ[C];2015年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前8條

1 朱禮敏;大跨空間結(jié)構(gòu)采用粘滯阻尼器的減震分析和優(yōu)化設(shè)計[D];中國建筑科學(xué)研究院;2007年

2 關(guān)海濤;大跨錐面拱殼預(yù)應(yīng)力鋼屋蓋結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析[D];同濟大學(xué);2007年

3 吳學(xué)淑;平面不對稱高層建筑結(jié)構(gòu)利用速度型阻尼器減震控制的研究[D];同濟大學(xué);2008年

4 王淑娟;基于Lancaster結(jié)構(gòu)的二階系統(tǒng)解耦算法研究及其應(yīng)用[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

5 胡波;二階系統(tǒng)的同譜解耦研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

6 盧嘯;超高巨柱—核心筒—伸臂結(jié)構(gòu)地震災(zāi)變及抗震性能研究[D];清華大學(xué);2013年

7 蘇金凌;高層混合結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計的新方法研究[D];廣西大學(xué);2013年

8 李鵬飛;應(yīng)力相關(guān)阻尼模型及其在梁式橋動力分析中的應(yīng)用[D];北京交通大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 楊翠青;周邊支撐抽空四角錐網(wǎng)架的減震參數(shù)敏感性分析[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

2 鄭寶磊;山西首幢高層鋼結(jié)構(gòu)公寓設(shè)計與整體計算分析[D];太原理工大學(xué);2011年

3 夏云根;考慮樁—土—上部結(jié)構(gòu)動力相互作用的斜拉橋抗震分析[D];華南理工大學(xué);2011年

4 金平;復(fù)合材料的濕熱力耦合響應(yīng)及損傷研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

5 彭偉;減隔震橋梁非經(jīng)典阻尼問題與簡化分析方法[D];同濟大學(xué);2006年

6 王璇;混凝土結(jié)構(gòu)頂部鋼結(jié)構(gòu)加層的參數(shù)分析[D];同濟大學(xué);2008年

7 周宏業(yè);大懸挑網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的減震控制研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

8 楊育臣;非比例阻尼結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

9 周巧伶;罕遇地震作用下柔性連接連體結(jié)構(gòu)的彈塑性地震響應(yīng)分析[D];南昌大學(xué);2012年

10 陳歐陽;非對稱非經(jīng)典結(jié)構(gòu)實空間解耦和地震作用取值方法及其在多高層隔震結(jié)構(gòu)中應(yīng)用[D];廣西大學(xué);2013年

【二級參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 尚世英;考慮土壤影響時高層建筑等效模態(tài)阻尼比的計算方法[J];地震工程與工程振動;1994年01期

2 祁皚;層間隔震技術(shù)評述[J];地震工程與工程振動;2004年06期

3 樊海濤,何益斌,肖宏彬;鋼筋混凝土建筑非線性阻尼性能及阻尼比表達式研究[J];地震工程與工程振動;2005年05期

4 祁皚;林云騰;鄭國琛;;層間隔震結(jié)構(gòu)工作機理研究[J];地震工程與工程振動;2006年04期

5 曾心傳,秦小軍;土層對地震的隨機反應(yīng)分析[J];地震工程與工程振動;1998年03期

6 欒茂田,金崇磐,林皋;非均質(zhì)地基振動特性及地震反應(yīng)分析[J];大連理工大學(xué)學(xué)報;1992年01期

7 薛彥濤;韋承基;孫仁范;史鐵花;韓雪;;采用不同材料加層時結(jié)構(gòu)阻尼比計算方法(應(yīng)變能法)[J];工程抗震與加固改造;2008年02期

8 桂國慶,何玉敖;非比例阻尼線性結(jié)構(gòu)體系動力分析的擬力實模態(tài)疊加法[J];工程力學(xué);1992年02期

9 潘旦光,樓夢麟,董聰;SH波作用下層狀土層隨機波動分析[J];工程力學(xué);2005年05期

10 裴星洙;王維;王星星;;基于能量原理的隔震結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)預(yù)測法研究[J];工程力學(xué);2011年07期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 李娟;層間隔震結(jié)構(gòu)理論與試驗研究[D];西安建筑科技大學(xué);2006年

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張培源,盧曉霞,嚴(yán)波,汪天庚;初應(yīng)力場的Rayleigh波[J];重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年04期

2 賈麗萍,徐延海,黃宏成,張建武;子午線輪胎非線性分析的分片Rayleigh-Ritz法[J];上海交通大學(xué)學(xué)報;2002年03期

3 鞏天真;Rayleigh波在強夯地基測試中的應(yīng)用[J];電力學(xué)報;2002年02期

4 林秀巧;黃模佳;黃為福;鄭騰龍;;Rayleigh波傳播速度的積分確定[J];南昌大學(xué)學(xué)報(工科版);2007年01期

5 余荔;寧利中;魏炳乾;周洋;袁U

本文編號：1829521