阻尼器連接四個(gè)方形布置相鄰結(jié)構(gòu)減震性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-11 02:56
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,現(xiàn)代城市建筑物越來越密,相鄰建筑物也越來越普遍。相鄰建筑間的碰撞是造成結(jié)構(gòu)在遭遇強(qiáng)風(fēng)、強(qiáng)震等自然災(zāi)害時(shí)破壞、倒塌的重要原因之一,加強(qiáng)相鄰結(jié)構(gòu)的消能減震性能是一項(xiàng)刻不容緩的任務(wù)。兩相鄰結(jié)構(gòu)的控制研究已經(jīng)相對成熟,而實(shí)際生活中也常常出現(xiàn)三個(gè)結(jié)構(gòu)、四個(gè)結(jié)構(gòu)甚至更多結(jié)構(gòu)鄰近的情況,對多個(gè)結(jié)構(gòu)相鄰的情況研究也是十分有必要的。目前對這方面的研究探索還非常少,本文將對四個(gè)相鄰結(jié)構(gòu)控制模型的減震特性做初步的摸索。文中主要針對四個(gè)方形布置的相鄰結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)進(jìn)行研究,探討單個(gè)結(jié)構(gòu)采用粘滯阻尼器連接成相連結(jié)構(gòu)后的消能減震情況。本文的主要研究內(nèi)容和成果如下:首先,簡單介紹了粘滯阻尼器的工作原理,分析了粘滯阻尼器的幾種常用的力學(xué)模型。對本文研究所使用的Maxwell模型進(jìn)行了詳細(xì)的說明。闡述了粘滯阻尼器各個(gè)參數(shù)之間的關(guān)系,包括速度指數(shù)的取值及速度指數(shù)與阻尼器耗能之間的關(guān)系,并進(jìn)行詳細(xì)分析,為后文利用粘滯阻尼器對既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行消能減震研究奠定基礎(chǔ)。然后,以低元化物理模型為研究對象,對四個(gè)相連結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震作用下的運(yùn)動分析。針對本文研究的結(jié)構(gòu)體系,選用兩條天然波和兩條人工波,加入適量的粘滯阻尼器,...
【文章來源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 結(jié)構(gòu)的振動控制
1.3 相鄰結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀和應(yīng)用
1.3.1 相鄰結(jié)構(gòu)的減震研究現(xiàn)狀
1.3.2 相鄰結(jié)構(gòu)的減震應(yīng)用
1.4 課題的研究背景及本文主要研究內(nèi)容
1.4.1 課題的研究背景
1.4.2 本文主要研究內(nèi)容
第2章 粘滯阻尼器的原理、模型及參數(shù)分析
2.1 粘滯阻尼器簡介
2.2 粘滯阻尼器的工作原理
2.3 粘滯阻尼器的恢復(fù)力模型
2.3.1 線性模型
2.3.2 Kelvin模型
2.3.3 Maxwell模型
2.3.4 Wiechert模型
2.3.5 分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)模型
2.4 粘滯阻尼器參數(shù)分析
2.4.1 速度指數(shù)
2.4.2 參數(shù)對耗能的影響
2.4.3 粘滯阻尼器各參數(shù)相互關(guān)系
2.5 本章小結(jié)
第3章 低元化體系相鄰結(jié)構(gòu)減震性能研究
3.1 低元化物理模型
3.1.1 模型概況
3.1.2 結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度分布
3.1.3 低元化物理模型的建立
3.2 地震動的選用
3.3 地震響應(yīng)分析
3.3.1 地震作用下位移反應(yīng)
3.3.2 地震作用下加速度反應(yīng)
3.3.3 能量分布
3.4 本章小結(jié)
第4章 相鄰結(jié)構(gòu)連接阻尼器設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化
4.1 算例模型
4.2 模型的計(jì)算和分析
4.2.1 不同質(zhì)量比、相同剛度比的相鄰結(jié)構(gòu)減震分析
4.2.2 相同質(zhì)量比、不同剛度比的相鄰結(jié)構(gòu)減震分析
4.3 質(zhì)量比和剛度比對最優(yōu)阻尼系數(shù)的影響規(guī)律
4.3.1 質(zhì)量比對最優(yōu)阻尼系數(shù)的影響規(guī)律
4.3.2 剛度比對最優(yōu)阻尼系數(shù)的影響規(guī)律
4.4 結(jié)語
第5章 安裝粘滯阻尼器的框架結(jié)構(gòu)的減震分析
5.1 鋼框架結(jié)構(gòu)算例模型
5.1.1 工程概況
5.1.2 15 層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載和框架內(nèi)力圖
5.1.3 15 層結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析
5.1.4 15-20-18-25三維模型
5.2 地震反應(yīng)分析
5.2.1 地震作用下位移反應(yīng)
5.2.2 地震作用下加速度反應(yīng)
5.2.3 滯回曲線
5.2.4 能量時(shí)程曲線
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]三相鄰結(jié)構(gòu)的減震效果分析[J]. 劉良坤,譚平,閆維明,周福霖. 振動與沖擊. 2017(15)
[2]相鄰結(jié)構(gòu)連接粘滯阻尼器減震效果的振動臺試驗(yàn)研究[J]. 劉紹峰,施衛(wèi)星. 結(jié)構(gòu)工程師. 2017(03)
[3]基于性能的相鄰結(jié)構(gòu)間Maxwell阻尼器優(yōu)化布置研究[J]. 吳巧云,朱宏平,陳旭勇. 振動與沖擊. 2017(09)
[4]基于SAP2000單自由度體系時(shí)程分析的理論及數(shù)值研究[J]. 顧全軍,孫海濤,朱彥飛,伍妍,陳昌宏. 低碳世界. 2016(22)
[5]連接Maxwell模型的兩相鄰結(jié)構(gòu)非線性地震反應(yīng)分析[J]. 吳巧云,朱宏平,陳楚龍. 工程力學(xué). 2015(09)
[6]連體的連接方式對大底盤雙塔連體耗能減震結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的影響[J]. 楊佑發(fā),劉泳伶,凌玲,張江力. 工業(yè)建筑. 2013(02)
[7]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]. 裴星洙,王維,王星星. 工程力學(xué). 2011(07)
[8]粘滯液體阻尼器用于非對稱雙塔連體結(jié)構(gòu)的消能減震分析[J]. 龐迎波. 四川建筑科學(xué)研究. 2010(04)
[9]黏滯阻尼器連接相鄰結(jié)構(gòu)減震優(yōu)化分析[J]. 孫黃勝,陳士海,施衛(wèi)星. 世界地震工程. 2010(01)
[10]銀泰中心主塔樓采用液體粘滯阻尼器的減振設(shè)計(jì)[J]. 馬良喆,陳永祁,趙廣鵬. 建筑結(jié)構(gòu). 2009(05)
博士論文
[1]相鄰建筑物地震碰撞研究[D]. 楊永強(qiáng).中國地震局工程力學(xué)研究所 2013
碩士論文
[1]框架結(jié)構(gòu)粘滯阻尼器減震參數(shù)的快速設(shè)計(jì)[D]. 況浩偉.昆明理工大學(xué) 2013
[2]混凝土框架結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制研究[D]. 顧曉慧.天津大學(xué) 2012
[3]粘滯阻尼器用于建筑結(jié)構(gòu)抗震的分析與設(shè)計(jì)方法[D]. 程文錦.北京交通大學(xué) 2010
[4]附設(shè)粘滯阻尼器的消能減震結(jié)構(gòu)的抗震分析與研究[D]. 凌向前.西南交通大學(xué) 2008
[5]粘滯阻尼器在結(jié)構(gòu)抗震加固改造中的研究與應(yīng)用[D]. 劉莎.西南交通大學(xué) 2007
本文編號:3180579
【文章來源】:江蘇科技大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 結(jié)構(gòu)的振動控制
1.3 相鄰結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀和應(yīng)用
1.3.1 相鄰結(jié)構(gòu)的減震研究現(xiàn)狀
1.3.2 相鄰結(jié)構(gòu)的減震應(yīng)用
1.4 課題的研究背景及本文主要研究內(nèi)容
1.4.1 課題的研究背景
1.4.2 本文主要研究內(nèi)容
第2章 粘滯阻尼器的原理、模型及參數(shù)分析
2.1 粘滯阻尼器簡介
2.2 粘滯阻尼器的工作原理
2.3 粘滯阻尼器的恢復(fù)力模型
2.3.1 線性模型
2.3.2 Kelvin模型
2.3.3 Maxwell模型
2.3.4 Wiechert模型
2.3.5 分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)模型
2.4 粘滯阻尼器參數(shù)分析
2.4.1 速度指數(shù)
2.4.2 參數(shù)對耗能的影響
2.4.3 粘滯阻尼器各參數(shù)相互關(guān)系
2.5 本章小結(jié)
第3章 低元化體系相鄰結(jié)構(gòu)減震性能研究
3.1 低元化物理模型
3.1.1 模型概況
3.1.2 結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度分布
3.1.3 低元化物理模型的建立
3.2 地震動的選用
3.3 地震響應(yīng)分析
3.3.1 地震作用下位移反應(yīng)
3.3.2 地震作用下加速度反應(yīng)
3.3.3 能量分布
3.4 本章小結(jié)
第4章 相鄰結(jié)構(gòu)連接阻尼器設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化
4.1 算例模型
4.2 模型的計(jì)算和分析
4.2.1 不同質(zhì)量比、相同剛度比的相鄰結(jié)構(gòu)減震分析
4.2.2 相同質(zhì)量比、不同剛度比的相鄰結(jié)構(gòu)減震分析
4.3 質(zhì)量比和剛度比對最優(yōu)阻尼系數(shù)的影響規(guī)律
4.3.1 質(zhì)量比對最優(yōu)阻尼系數(shù)的影響規(guī)律
4.3.2 剛度比對最優(yōu)阻尼系數(shù)的影響規(guī)律
4.4 結(jié)語
第5章 安裝粘滯阻尼器的框架結(jié)構(gòu)的減震分析
5.1 鋼框架結(jié)構(gòu)算例模型
5.1.1 工程概況
5.1.2 15 層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載和框架內(nèi)力圖
5.1.3 15 層結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析
5.1.4 15-20-18-25三維模型
5.2 地震反應(yīng)分析
5.2.1 地震作用下位移反應(yīng)
5.2.2 地震作用下加速度反應(yīng)
5.2.3 滯回曲線
5.2.4 能量時(shí)程曲線
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]三相鄰結(jié)構(gòu)的減震效果分析[J]. 劉良坤,譚平,閆維明,周福霖. 振動與沖擊. 2017(15)
[2]相鄰結(jié)構(gòu)連接粘滯阻尼器減震效果的振動臺試驗(yàn)研究[J]. 劉紹峰,施衛(wèi)星. 結(jié)構(gòu)工程師. 2017(03)
[3]基于性能的相鄰結(jié)構(gòu)間Maxwell阻尼器優(yōu)化布置研究[J]. 吳巧云,朱宏平,陳旭勇. 振動與沖擊. 2017(09)
[4]基于SAP2000單自由度體系時(shí)程分析的理論及數(shù)值研究[J]. 顧全軍,孫海濤,朱彥飛,伍妍,陳昌宏. 低碳世界. 2016(22)
[5]連接Maxwell模型的兩相鄰結(jié)構(gòu)非線性地震反應(yīng)分析[J]. 吳巧云,朱宏平,陳楚龍. 工程力學(xué). 2015(09)
[6]連體的連接方式對大底盤雙塔連體耗能減震結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的影響[J]. 楊佑發(fā),劉泳伶,凌玲,張江力. 工業(yè)建筑. 2013(02)
[7]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]. 裴星洙,王維,王星星. 工程力學(xué). 2011(07)
[8]粘滯液體阻尼器用于非對稱雙塔連體結(jié)構(gòu)的消能減震分析[J]. 龐迎波. 四川建筑科學(xué)研究. 2010(04)
[9]黏滯阻尼器連接相鄰結(jié)構(gòu)減震優(yōu)化分析[J]. 孫黃勝,陳士海,施衛(wèi)星. 世界地震工程. 2010(01)
[10]銀泰中心主塔樓采用液體粘滯阻尼器的減振設(shè)計(jì)[J]. 馬良喆,陳永祁,趙廣鵬. 建筑結(jié)構(gòu). 2009(05)
博士論文
[1]相鄰建筑物地震碰撞研究[D]. 楊永強(qiáng).中國地震局工程力學(xué)研究所 2013
碩士論文
[1]框架結(jié)構(gòu)粘滯阻尼器減震參數(shù)的快速設(shè)計(jì)[D]. 況浩偉.昆明理工大學(xué) 2013
[2]混凝土框架結(jié)構(gòu)破壞機(jī)制研究[D]. 顧曉慧.天津大學(xué) 2012
[3]粘滯阻尼器用于建筑結(jié)構(gòu)抗震的分析與設(shè)計(jì)方法[D]. 程文錦.北京交通大學(xué) 2010
[4]附設(shè)粘滯阻尼器的消能減震結(jié)構(gòu)的抗震分析與研究[D]. 凌向前.西南交通大學(xué) 2008
[5]粘滯阻尼器在結(jié)構(gòu)抗震加固改造中的研究與應(yīng)用[D]. 劉莎.西南交通大學(xué) 2007
本文編號:3180579
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