【摘要】：由于地震頻繁出現(xiàn),給人們的生存和發(fā)展帶來了威脅。近幾年很多工程項目開始陸續(xù)在主體結(jié)構(gòu)中加設減震裝置來減輕地震對結(jié)構(gòu)的破壞。粘滯阻尼器因其具有一定粘性,壓縮性小,不會受溫度影響以及提供較大的阻尼而在實際工程中被普遍應用。本文介紹消能減震結(jié)構(gòu)的能量原理及分類;概述了粘滯阻尼減震結(jié)構(gòu)的基本原理;簡要介紹了粘滯阻尼器的相關理論;對粘滯阻尼器的等效線性化進行理論闡述,其中對安裝有角度和無角度粘滯阻尼器基于能量法的附加等效阻尼比計算方法有詳細的推導介紹。緊接著介紹了減震結(jié)構(gòu)的三種計算方法。最后用流程圖的形式展現(xiàn)了聯(lián)合使用SAP2000和YJK兩款軟件對減震結(jié)構(gòu)進行結(jié)構(gòu)設計流程,并且對此補充說明了附加等效阻尼比的初步確定,應用能量平衡的原則確定阻尼器的數(shù)量方法,阻尼器的布置以及用迭代法復核阻尼比,形成一套針對減震結(jié)構(gòu)的較為清晰的結(jié)構(gòu)設計方法。本文聯(lián)合這兩種軟件的結(jié)構(gòu)設計方法對裝置墻式粘滯阻尼器(無角度)和倒V型粘滯阻尼器(有角度)的兩個減震結(jié)構(gòu)案例進行多遇地震作用下進行快速非線性分析(FNA法)和罕遇地震作用下進行非線性直接積分法分析。結(jié)果表明,應用本文基于能量法迭代計算附加等效阻尼比能較為準確確定附加等效阻尼比,使其工程案例達到預期的減震效果并且滿足“三水準”設防目標要求;在多遇地震作用下,確定附加等效阻尼比為5%時,則各樓層最大水平位移,各樓層最大層間位移角,基底剪力,頂層位移時程曲線和頂層相對速度時程曲線的減震率均在20%以上;罕遇地震作用下,兩個案例均能保證結(jié)構(gòu)損傷程度在中等損傷等級,從而在罕遇地震作用下不發(fā)生倒塌,確保結(jié)構(gòu)的安全性;在豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)加設粘滯阻尼器,能均勻調(diào)諧各樓層的地震反應,避免薄弱層,軟弱層的出現(xiàn),使其不出現(xiàn)局部破壞。
【圖文】：

至是精神上的傷害。我國主要有 23 條地震帶，分別分布在臺灣省及其附近海域、西南地區(qū)、西北地區(qū)、華北地區(qū)和東南沿海的廣東、福建等地的五個地區(qū)[1]，如圖 1所示。在這些地區(qū)中大陸發(fā)生七級以上地震的數(shù)量占全球大陸七級以上地震的 1/3，導致總死亡人數(shù)占全球 1/2，算是世界上強震最多的國家[2]。其中災難性最大的是 155年陜西華縣 8.0 級大地震，是全世界一次地震達到死亡人數(shù)最多的，達到了約 83 萬人死亡[3]。21 世紀還有四川汶川 7.8 級地震，地震影響范圍達到約 50 萬平方公里，地震災害最為嚴重是陜甘川三省[4]。汶川地震對當?shù)亟ㄖ镆苍斐删薮髶p失，導致有2413.3 萬間房屋損壞，還導致里程累計 53295km 道路受損，災區(qū)供水，電網(wǎng)都有嚴重的損壞，導致救援困難�？上攵�，，地震災害隨著經(jīng)濟發(fā)展有得到一定的重視和采取措施來減輕災害的損失。我們評定地震帶來的危害性通過人員傷亡人數(shù)和直接經(jīng)濟損失，其中直接經(jīng)濟損失中建筑結(jié)構(gòu)破壞嚴重性占主要部分。以前我國經(jīng)濟不發(fā)達的時候，建筑結(jié)構(gòu)抗震設計標準低，結(jié)構(gòu)主要為磚石結(jié)構(gòu)和土木結(jié)構(gòu)，材料強度低，抗震設防目標低，結(jié)構(gòu)設計不合理，抗震規(guī)范不健全等原因。甚至是有的建筑物都沒有考慮地震作用力對建筑物的影響。建筑物的損壞不僅對經(jīng)濟上帶來巨大損失，而且也會導致傷亡人數(shù)遞增。

安徽建筑大學碩士學位論文 第二章 粘滯阻尼減震結(jié)構(gòu)的理論及分析方法第二章 粘滯阻尼減震結(jié)構(gòu)的理論及分析方法2.1 消能減震結(jié)構(gòu)的能量原理及分類2.1.1 消能減震結(jié)構(gòu)的能量原理消能減震的實質(zhì)是原結(jié)構(gòu)（無減震裝置）的適當?shù)奈恢冒惭b減震裝置，當?shù)卣鹱饔脮r，減震裝置會產(chǎn)生較大的附加阻尼，產(chǎn)生的附加阻尼會消耗地震能量，減輕地震對結(jié)構(gòu)的地震反應，從而保證結(jié)構(gòu)不發(fā)生較大的破壞。消能減震結(jié)構(gòu)從能量的角度來分析它的原理，先通過圖來直觀的反應結(jié)構(gòu)能量轉(zhuǎn)換途徑對比圖，如圖 2-1 所示。
【學位授予單位】：安徽建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU352.1

【參考文獻】

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1 鄭久建;粘滯阻尼減震結(jié)構(gòu)分析方法及設計理論研究[D];中國建筑科學研究院;2003年

本文編號：2692564