水平作用下建筑結(jié)構(gòu)隔震與調(diào)諧質(zhì)量阻尼器混合振動(dòng)控制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-05 04:40
地震災(zāi)害不僅給人們?cè)斐山?jīng)濟(jì)損失更嚴(yán)重的是造成人員的傷亡。近些年來(lái)風(fēng)振災(zāi)害常有發(fā)生,對(duì)土木結(jié)構(gòu)造成許多結(jié)構(gòu)性的損傷乃至整體結(jié)構(gòu)破壞,影響了正常的使用功能。風(fēng)災(zāi)害和地震災(zāi)害是造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡的主要自然災(zāi)害,而且引起建筑物的裂縫,損傷甚至倒塌,所以控制風(fēng)振和地震對(duì)建筑物的影響,具有很重要的意義。隔震與調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(Tuned Mass Damper,TMD)的單一振動(dòng)控制已經(jīng)比較成熟,因此本文將隔震和調(diào)諧質(zhì)量阻尼器結(jié)合起來(lái)抵抗地震和風(fēng)振作用。采用第3階段20層非線性鋼框架Benchmark模型,研究工作主要有以下幾個(gè)方面:(1)建立第3階段20層非線性鋼框架Benchmark的ANSYS有限元模型;并根據(jù)TMD阻尼器和隔震層的特點(diǎn),分別建立帶TMD阻尼器的ANSYS有限元模型、帶隔震層的ANSYS有限元模型和隔震與TMD混合振動(dòng)控制的ANSYS模型。(2)利用MATLAB模擬脈動(dòng)風(fēng)荷載數(shù)據(jù)并在ANSYS中進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程分析,進(jìn)行TMD阻尼器、隔震、隔震與TMD混合振動(dòng)控制的抗風(fēng)振動(dòng)控制效果對(duì)比。(3)水平地震單獨(dú)作用下以及豎向和水平地震共同作用時(shí),TMD阻尼器、隔震、隔震與TMD混合振...
【文章來(lái)源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:109 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
采用隔振結(jié)構(gòu)的蘆山縣人民醫(yī)院
圖 1.1 采用隔振結(jié)構(gòu)的蘆山縣人民醫(yī)院Fig1.1 Lushan County People's Hospital with vibration isolation structure在臺(tái)灣 101 大樓的 88 至 92 層樓上掛置一個(gè)重達(dá) 660 公噸的巨大球體作為諧質(zhì)量阻尼器,利用該球體的擺動(dòng)來(lái)減緩建筑物的晃動(dòng)幅度,達(dá)到抗震的目的,從而降低強(qiáng)風(fēng)和大地震作用下結(jié)構(gòu)的振動(dòng)反應(yīng),如圖 1.2 所示。
第二章 隔震與 TMD 振動(dòng)控制理論分析 2.1.2 基礎(chǔ)隔震技術(shù)特點(diǎn)與運(yùn)動(dòng)方程基礎(chǔ)隔震將隔震層設(shè)在建筑物上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)之間,以延長(zhǎng)建筑物的自振周期,降低上部結(jié)構(gòu)地震作用,使建筑物免遭破壞;A(chǔ)隔震建筑結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)層間位移較小,結(jié)構(gòu)水平位移主要集中在基底隔震層處,故隔震結(jié)構(gòu)體系的剛度和阻尼近似認(rèn)為等于隔震層的剛度和阻尼。隔震層豎向剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水平剛度,在進(jìn)行動(dòng)力分析時(shí),近似認(rèn)為隔震層上部結(jié)構(gòu)只做水平運(yùn)動(dòng),忽略上部結(jié)構(gòu)擺動(dòng)式扭轉(zhuǎn)作用。多質(zhì)點(diǎn)平動(dòng)體系基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的動(dòng)力分析模型見圖 2.1 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于可靠度的橋梁構(gòu)件三維地震易損性分析[J]. 單德山,顧曉宇,董俊,李喬. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)
[2]大型項(xiàng)目中間的工程力學(xué)解決方案[J]. 呂海雙,周蓓蕾,曹倩,汪洋. 工程力學(xué). 2019(03)
[3]淺談TMD系統(tǒng)的振動(dòng)控制[J]. 高巧玲,陳妍. 福建建材. 2018(11)
[4]多級(jí)性態(tài)隔震體系試驗(yàn)研究和結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)分析[J]. 何文福,許浩,魏陸順,馮祎鑫,楊巧榮. 工程力學(xué). 2018(09)
[5]單擺式電渦流TMD裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)與模型試驗(yàn)研究[J]. 汪志昊,郜輝,張新中,田文文. 振動(dòng)與沖擊. 2018(09)
[6]帶TMD隔震結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)分析的精確實(shí)空間解耦法[J]. 王昌盛. 工程抗震與加固改造. 2017(06)
[7]試論高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所注意的問題分析[J]. 王海. 江西建材. 2017(19)
[8]隔震技術(shù)在既有框架結(jié)構(gòu)加固中的應(yīng)用分析[J]. 史智偉,潘有旺. 建筑知識(shí). 2017(18)
[9]近場(chǎng)水平、豎向地震共同作用下地基-基礎(chǔ)-RC框架結(jié)構(gòu)抗震性能研究[J]. 王海東,常廣樂,盛旺成. 地震工程與工程振動(dòng). 2017(01)
[10]建筑結(jié)構(gòu)層間隔震技術(shù)與應(yīng)用[J]. 劉華,劉丹丹. 江西建材. 2016(19)
博士論文
[1]高阻尼橡膠隔震支座速度相關(guān)性力學(xué)模型的理論與試驗(yàn)研究[D]. 魏威.華中科技大學(xué) 2017
[2]結(jié)構(gòu)風(fēng)振與地震響應(yīng)的TMD控制[D]. 秦麗.北京工業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]P-△效應(yīng)下層間(柱頂)隔震體系彈塑性動(dòng)力響應(yīng)研究[D]. 陳望.廣州大學(xué) 2018
[2]考慮上部結(jié)構(gòu)變形雙向非線性隔震層體系地震反應(yīng)的計(jì)算研究[D]. 望輝.廣州大學(xué) 2018
[3]高阻尼橡膠外纏形狀記憶合金阻尼器性能研究[D]. 田凱論.大連理工大學(xué) 2018
[4]考慮特征湍流效應(yīng)的非定常抖振分析[D]. 湯昱薇.浙江大學(xué) 2018
[5]地震作用下分布式多重調(diào)諧質(zhì)量阻尼器振動(dòng)控制研究[D]. 袁加偉.合肥工業(yè)大學(xué) 2018
[6]高烈度區(qū)抗震與隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)比分析[D]. 羅佳俊.華南理工大學(xué) 2017
[7]增設(shè)減隔震裝置的高層建筑抗風(fēng)性能研究[D]. 柯昌義.南昌航空大學(xué) 2017
[8]豎向與水平地震作用下帶PSRC空腹桁架轉(zhuǎn)換層框架結(jié)構(gòu)抗震性能分析[D]. 龔春玉.重慶大學(xué) 2017
[9]橡膠隔震支座在實(shí)際工程中的應(yīng)用[D]. 趙亮.東南大學(xué) 2017
[10]高層裝配式結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)數(shù)值模擬[D]. 王曉冬.濟(jì)南大學(xué) 2016
本文編號(hào):3384689
【文章來(lái)源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:109 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
采用隔振結(jié)構(gòu)的蘆山縣人民醫(yī)院
圖 1.1 采用隔振結(jié)構(gòu)的蘆山縣人民醫(yī)院Fig1.1 Lushan County People's Hospital with vibration isolation structure在臺(tái)灣 101 大樓的 88 至 92 層樓上掛置一個(gè)重達(dá) 660 公噸的巨大球體作為諧質(zhì)量阻尼器,利用該球體的擺動(dòng)來(lái)減緩建筑物的晃動(dòng)幅度,達(dá)到抗震的目的,從而降低強(qiáng)風(fēng)和大地震作用下結(jié)構(gòu)的振動(dòng)反應(yīng),如圖 1.2 所示。
第二章 隔震與 TMD 振動(dòng)控制理論分析 2.1.2 基礎(chǔ)隔震技術(shù)特點(diǎn)與運(yùn)動(dòng)方程基礎(chǔ)隔震將隔震層設(shè)在建筑物上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)之間,以延長(zhǎng)建筑物的自振周期,降低上部結(jié)構(gòu)地震作用,使建筑物免遭破壞;A(chǔ)隔震建筑結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)層間位移較小,結(jié)構(gòu)水平位移主要集中在基底隔震層處,故隔震結(jié)構(gòu)體系的剛度和阻尼近似認(rèn)為等于隔震層的剛度和阻尼。隔震層豎向剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水平剛度,在進(jìn)行動(dòng)力分析時(shí),近似認(rèn)為隔震層上部結(jié)構(gòu)只做水平運(yùn)動(dòng),忽略上部結(jié)構(gòu)擺動(dòng)式扭轉(zhuǎn)作用。多質(zhì)點(diǎn)平動(dòng)體系基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的動(dòng)力分析模型見圖 2.1 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于可靠度的橋梁構(gòu)件三維地震易損性分析[J]. 單德山,顧曉宇,董俊,李喬. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(05)
[2]大型項(xiàng)目中間的工程力學(xué)解決方案[J]. 呂海雙,周蓓蕾,曹倩,汪洋. 工程力學(xué). 2019(03)
[3]淺談TMD系統(tǒng)的振動(dòng)控制[J]. 高巧玲,陳妍. 福建建材. 2018(11)
[4]多級(jí)性態(tài)隔震體系試驗(yàn)研究和結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)分析[J]. 何文福,許浩,魏陸順,馮祎鑫,楊巧榮. 工程力學(xué). 2018(09)
[5]單擺式電渦流TMD裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)與模型試驗(yàn)研究[J]. 汪志昊,郜輝,張新中,田文文. 振動(dòng)與沖擊. 2018(09)
[6]帶TMD隔震結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)分析的精確實(shí)空間解耦法[J]. 王昌盛. 工程抗震與加固改造. 2017(06)
[7]試論高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所注意的問題分析[J]. 王海. 江西建材. 2017(19)
[8]隔震技術(shù)在既有框架結(jié)構(gòu)加固中的應(yīng)用分析[J]. 史智偉,潘有旺. 建筑知識(shí). 2017(18)
[9]近場(chǎng)水平、豎向地震共同作用下地基-基礎(chǔ)-RC框架結(jié)構(gòu)抗震性能研究[J]. 王海東,常廣樂,盛旺成. 地震工程與工程振動(dòng). 2017(01)
[10]建筑結(jié)構(gòu)層間隔震技術(shù)與應(yīng)用[J]. 劉華,劉丹丹. 江西建材. 2016(19)
博士論文
[1]高阻尼橡膠隔震支座速度相關(guān)性力學(xué)模型的理論與試驗(yàn)研究[D]. 魏威.華中科技大學(xué) 2017
[2]結(jié)構(gòu)風(fēng)振與地震響應(yīng)的TMD控制[D]. 秦麗.北京工業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]P-△效應(yīng)下層間(柱頂)隔震體系彈塑性動(dòng)力響應(yīng)研究[D]. 陳望.廣州大學(xué) 2018
[2]考慮上部結(jié)構(gòu)變形雙向非線性隔震層體系地震反應(yīng)的計(jì)算研究[D]. 望輝.廣州大學(xué) 2018
[3]高阻尼橡膠外纏形狀記憶合金阻尼器性能研究[D]. 田凱論.大連理工大學(xué) 2018
[4]考慮特征湍流效應(yīng)的非定常抖振分析[D]. 湯昱薇.浙江大學(xué) 2018
[5]地震作用下分布式多重調(diào)諧質(zhì)量阻尼器振動(dòng)控制研究[D]. 袁加偉.合肥工業(yè)大學(xué) 2018
[6]高烈度區(qū)抗震與隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)比分析[D]. 羅佳俊.華南理工大學(xué) 2017
[7]增設(shè)減隔震裝置的高層建筑抗風(fēng)性能研究[D]. 柯昌義.南昌航空大學(xué) 2017
[8]豎向與水平地震作用下帶PSRC空腹桁架轉(zhuǎn)換層框架結(jié)構(gòu)抗震性能分析[D]. 龔春玉.重慶大學(xué) 2017
[9]橡膠隔震支座在實(shí)際工程中的應(yīng)用[D]. 趙亮.東南大學(xué) 2017
[10]高層裝配式結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)數(shù)值模擬[D]. 王曉冬.濟(jì)南大學(xué) 2016
本文編號(hào):3384689
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