針對(duì)常摩擦FPS-TMD（Friction Pendulum System-Tuned Mass Damper）因非線性導(dǎo)致適用范圍有限的問(wèn)題,本文提出了變摩擦FPS-TMD系統(tǒng),基于拉格朗日原理推導(dǎo)了其運(yùn)動(dòng)方程并結(jié)合滯滑效應(yīng)進(jìn)行動(dòng)力求解,采用非劣遺傳算法（Nondominated Sorting Genetic Algorithm II, NSGA-II）進(jìn)行變摩擦FPS-TMD系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)。以某實(shí)際景觀塔為例設(shè)計(jì)兩級(jí)變摩擦FPS-TMD,并與常摩擦FPS-TMD以及經(jīng)典TMD進(jìn)行了對(duì)比分析。研究結(jié)果表明:結(jié)合NSGA-II的兩級(jí)變摩擦FPS-TMD系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化過(guò)程能充分利用非劣的思路優(yōu)化出使兩級(jí)變摩擦FPS-TMD在小震和中震下同時(shí)展現(xiàn)出更好減震能力的參數(shù),變摩擦FPS-TMD系統(tǒng)對(duì)地震的控制作用稍優(yōu)于傳統(tǒng)TMD,小震下兩級(jí)變摩擦系統(tǒng)比常摩擦系統(tǒng)主結(jié)構(gòu)位移響應(yīng)衰減率降低了16.34%,中震下兩級(jí)變摩擦系統(tǒng)可為主結(jié)構(gòu)提供更好的減震耗能效果。 

【文章來(lái)源】：自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2020,29(04)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

變摩擦FPS-TMD系統(tǒng)

d dt ( ?L ? q ˙ k )- ?L ?q k =Q k . (1)圖2展示的是單質(zhì)點(diǎn)+FPS-TMD組成的FPS-TMD體系。設(shè)廣義位移為主結(jié)構(gòu)m1相對(duì)地面水平位移x1和FPS-TMD相對(duì)主結(jié)構(gòu)的擺動(dòng)角度θ,由圖2可知結(jié)構(gòu)位移關(guān)系如下:

抗震優(yōu)化采用當(dāng)?shù)厝斯ず铣蓤?chǎng)地波的響應(yīng)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化。場(chǎng)地波的反應(yīng)譜對(duì)比如圖5所示。場(chǎng)地波為優(yōu)化設(shè)計(jì)所用地震波,Cape Mendocino波為算例檢驗(yàn)所用地震波。圖6 多目標(biāo)函數(shù)優(yōu)化流程

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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