調(diào)諧液體阻尼器對框架結(jié)構(gòu)的減振控制研究
本文關(guān)鍵詞:調(diào)諧液體阻尼器對框架結(jié)構(gòu)的減振控制研究
更多相關(guān)文章: TLD減振 框架結(jié)構(gòu) 定點設(shè)計 振動臺試驗 有限元模擬
【摘要】:由于近年來經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的快速發(fā)展,人們越來越關(guān)注各類結(jié)構(gòu)物在地震和風(fēng)等動力作用下的安全性和可靠度,結(jié)構(gòu)減振技術(shù)因此逐漸成為結(jié)構(gòu)工程界的熱門研究領(lǐng)域。TLD減振技術(shù)憑借其獨特的優(yōu)點,早在20世紀(jì)70年代就受到了學(xué)者們的青睞,但一直以來研究范圍多限于TLD對高柔結(jié)構(gòu)的風(fēng)振和地震控制,幾乎沒有涉及到基頻在2~5Hz的結(jié)構(gòu)。一般而言,框架結(jié)構(gòu)的基頻會分布在這一范圍內(nèi)。所以本文針對性地研究了TLD對框架結(jié)構(gòu)的減振控制,研究方法包括了理論分析、數(shù)值模擬和試驗研究。本文的主要工作有以下四點。1)建立了框架結(jié)構(gòu)的TLD減振定點設(shè)計方法。本文利用Housner等效模型和有限元模擬技術(shù),兼顧到框架結(jié)構(gòu)是多自由系統(tǒng)以及結(jié)構(gòu)阻尼效應(yīng),總結(jié)出了TLD減振定點設(shè)計的原則和步驟,并且將該方法推廣到TLD對結(jié)構(gòu)高階振動的控制中。2)基于結(jié)構(gòu)振動有限元分析理論,利用ANSYS軟件對TLD-結(jié)構(gòu)相互作用過程進(jìn)行數(shù)值模擬?疾炝薚LD的調(diào)頻比和質(zhì)量比對其減振效果的影響。并利用定點理論的兩點齊平條件,通過夾逼的方法找出最優(yōu)調(diào)頻比。3)設(shè)計并制作了一個五層框架結(jié)構(gòu),并利用振動臺試驗實測出該結(jié)構(gòu)的基頻。依據(jù)本文的TLD減振定點設(shè)計方法,設(shè)計并制作出兩種TLD裝置,放置于結(jié)構(gòu)頂層,對比正弦掃頻試驗中結(jié)構(gòu)頂層的位移和加速度響應(yīng),試驗結(jié)果表明TLD能發(fā)揮顯著的減振效果。4)選取某實際存在的六層框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓,根據(jù)結(jié)構(gòu)的平面和立面圖建立其有限元分析模型,依據(jù)本文的TLD減振定點設(shè)計方法,設(shè)計出一組TLD裝置。將TLD布置在結(jié)構(gòu)的頂層,分別研究了諧波激勵和地震作用下TLD對教學(xué)樓一階振動的控制效果,模擬結(jié)果表明TLD能明顯抑制其頂層的加速度和位移反應(yīng),為TLD的實際工程應(yīng)用提供參考。
【關(guān)鍵詞】:TLD減振 框架結(jié)構(gòu) 定點設(shè)計 振動臺試驗 有限元模擬
【學(xué)位授予單位】:上海工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TB535
【目錄】:
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-11
- 第一章 緒論11-23
- 1.1 研究背景11-12
- 1.2 結(jié)構(gòu)減振技術(shù)簡介12-16
- 1.3 TLD減振研究現(xiàn)狀16-20
- 1.4 TLD減振工程實例20-21
- 1.5 論文的結(jié)構(gòu)21-23
- 第二章 TLD減振的參數(shù)設(shè)計23-42
- 2.1 引言23
- 2.2 地震作用分析方法23-27
- 2.3 有限元技術(shù)概述27-31
- 2.4 TLD一階模態(tài)減振的參數(shù)設(shè)計31-39
- 2.4.1 定點設(shè)計理論31-32
- 2.4.2 TLD減振定點設(shè)計實例32-38
- 2.4.3 TLD減振定點設(shè)計方法38-39
- 2.5 TLD高階模態(tài)減振的參數(shù)設(shè)計39-41
- 2.6 本章小結(jié)41-42
- 第三章 TLD減振的試驗研究42-60
- 3.1 引言42
- 3.2 試驗設(shè)備簡介42-48
- 3.3 振動信號處理48-49
- 3.4 試驗?zāi)P驮O(shè)計49-54
- 3.4.1 框架結(jié)構(gòu)模型49-52
- 3.4.2 TLD模型52-54
- 3.5 TLD減振試驗研究54-59
- 3.6 本章小結(jié)59-60
- 第四章 TLD減振的工程實例60-67
- 4.1 引言60
- 4.2 工程概況60-61
- 4.3 簡諧激勵下的減振研究61-64
- 4.4 地震作用下的減振研究64-65
- 4.5 本章小結(jié)65-67
- 第五章 結(jié)論與展望67-69
- 參考文獻(xiàn)69-72
- 附錄72-87
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的相關(guān)科研成果87-88
- 致謝88-89
【相似文獻(xiàn)】
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9 姜q,
本文編號:1133937
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