小高层结构屋顶不同的TMD设置方式减震对比分析

发布时间：2021-10-16 02:04

　　根据屋顶水箱和保温层对房屋整体结构减震的作用,建立采用铅芯橡胶支座的3种不同屋顶的TMD控制装置的小高层结构模型,即单水箱屋顶TMD、双水箱屋顶TMD和屋顶保温层TMD.在此基础上运用有限元分析和动力时程分析方法对控制装置的减震效果进行计算对比.对比结果表明,3种屋顶TMD控制装置均有明显的减震效果;当质量比控制在3%以内时,质量越大,屋顶TMD荷载分布越均匀,减震效果越好;屋顶保温层TMD减震效果最好,双水箱屋顶TMD的减震效果次之,单水箱屋顶TMD的减震效果最差.本项研究成果可以为TMD的后续研究和设计提供理论依据. 

【文章来源】：兰州理工大学学报. 2020,46(04)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

屋顶双水箱及隔震垫布置

2个水箱的尺寸均为6.8m×6.5m×1.3m，双水箱屋顶TMD的质量约265t，可近似看作与单水箱屋顶TMD质量相等．与单个水箱采用同样的计算方法可得：μ=1.67%；ξopt=0.064；ωd=6.593rad/s;Kd=11 520kN/m；因此，共选18个LRB300铅芯叠层橡胶支座，支座总刚度为Kd=14 508kN/m，具体布置如图2所示．图2 屋顶双水箱及隔震垫布置

结合工程实际，经计算屋顶保温层质量约485t．采用同样的计算方法可得：μ=3.07%，与3%相近；ξopt=0.087；λopt=0.96；ωd=6.459rad/s;Kd=20 233kN/m．因此，共选用16个LRB200、14个LRB300支座，支座总刚度为Kd=20 936kN/m．具体布置如图3所示．3 有限元模拟及减震效果分析

【参考文献】：
期刊论文
[1]小高层结构屋顶保温层TMD减震分析[J]. 周茗如,王腾,文煜馨,魏域虎.  地震工程学报. 2013(04)
[2]利用储能集水箱减震的小高层结构动力响应分析[J]. 杜永峰,丁艳梅.  工程抗震与加固改造. 2013(06)
[3]结构动力弹塑性分析地震波的选取原则[J]. 王智军,王斌,李银文.  兰州理工大学学报. 2013(04)
[4]屋顶花园TMD减震控制研究[J]. 夏昌.  合肥工业大学学报(自然科学版). 2012(05)
[5]多层房屋结构屋顶隔热层TMD减震控制系统设计[J]. 刘强.  福建工程学院学报. 2006(03)



本文编号：3438938