水平作用下建筑结构隔震与调谐质量阻尼器混合振动控制研究
发布时间：2021-09-05 04:40
地震灾害不仅给人们造成经济损失更严重的是造成人员的伤亡。近些年来风振灾害常有发生,对土木结构造成许多结构性的损伤乃至整体结构破坏,影响了正常的使用功能。风灾害和地震灾害是造成经济损失和人员伤亡的主要自然灾害,而且引起建筑物的裂缝,损伤甚至倒塌,所以控制风振和地震对建筑物的影响,具有很重要的意义。隔震与调谐质量阻尼器（Tuned Mass Damper,TMD）的单一振动控制已经比较成熟,因此本文将隔震和调谐质量阻尼器结合起来抵抗地震和风振作用。采用第3阶段20层非线性钢框架Benchmark模型,研究工作主要有以下几个方面:（1）建立第3阶段20层非线性钢框架Benchmark的ANSYS有限元模型;并根据TMD阻尼器和隔震层的特点,分别建立带TMD阻尼器的ANSYS有限元模型、带隔震层的ANSYS有限元模型和隔震与TMD混合振动控制的ANSYS模型。（2）利用MATLAB模拟脉动风荷载数据并在ANSYS中进行动力时程分析,进行TMD阻尼器、隔震、隔震与TMD混合振动控制的抗风振动控制效果对比。（3）水平地震单独作用下以及竖向和水平地震共同作用时,TMD阻尼器、隔震、隔震与TMD混合振...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
采用隔振结构的芦山县人民医院
图 1.1 采用隔振结构的芦山县人民医院Fig1.1 Lushan County People's Hospital with vibration isolation structure在台湾 101 大楼的 88 至 92 层楼上挂置一个重达 660 公吨的巨大球体作为谐质量阻尼器，利用该球体的摆动来减缓建筑物的晃动幅度,达到抗震的目的，从而降低强风和大地震作用下结构的振动反应，如图 1.2 所示。
第二章 隔震与 TMD 振动控制理论分析 2.1.2 基础隔震技术特点与运动方程基础隔震将隔震层设在建筑物上部结构和地基基础之间，以延长建筑物的自振周期，降低上部结构地震作用，使建筑物免遭破坏。基础隔震建筑结构的上部结构层间位移较小，结构水平位移主要集中在基底隔震层处，故隔震结构体系的刚度和阻尼近似认为等于隔震层的刚度和阻尼。隔震层竖向刚度远远大于水平刚度，在进行动力分析时，近似认为隔震层上部结构只做水平运动，忽略上部结构摆动式扭转作用。多质点平动体系基础隔震结构的动力分析模型见图 2.1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于可靠度的桥梁构件三维地震易损性分析[J]. 单德山,顾晓宇,董俊,李乔. 西南交通大学学报. 2019(05)
[2]大型项目中间的工程力学解决方案[J]. 吕海双,周蓓蕾,曹倩,汪洋. 工程力学. 2019(03)
[3]浅谈TMD系统的振动控制[J]. 高巧玲,陈妍. 福建建材. 2018(11)
[4]多级性态隔震体系试验研究和结构动力响应分析[J]. 何文福,许浩,魏陆顺,冯祎鑫,杨巧荣. 工程力学. 2018(09)
[5]单摆式电涡流TMD装置优化设计与模型试验研究[J]. 汪志昊,郜辉,张新中,田文文. 振动与冲击. 2018(09)
[6]带TMD隔震结构动力响应分析的精确实空间解耦法[J]. 王昌盛. 工程抗震与加固改造. 2017(06)
[7]试论高层建筑结构设计中所注意的问题分析[J]. 王海. 江西建材. 2017(19)
[8]隔震技术在既有框架结构加固中的应用分析[J]. 史智伟,潘有旺. 建筑知识. 2017(18)
[9]近场水平、竖向地震共同作用下地基-基础-RC框架结构抗震性能研究[J]. 王海东,常广乐,盛旺成. 地震工程与工程振动. 2017(01)
[10]建筑结构层间隔震技术与应用[J]. 刘华,刘丹丹. 江西建材. 2016(19)
博士论文
[1]高阻尼橡胶隔震支座速度相关性力学模型的理论与试验研究[D]. 魏威.华中科技大学 2017
[2]结构风振与地震响应的TMD控制[D]. 秦丽.北京工业大学 2008
硕士论文
[1]P-△效应下层间（柱顶）隔震体系弹塑性动力响应研究[D]. 陈望.广州大学 2018
[2]考虑上部结构变形双向非线性隔震层体系地震反应的计算研究[D]. 望辉.广州大学 2018
[3]高阻尼橡胶外缠形状记忆合金阻尼器性能研究[D]. 田凯论.大连理工大学 2018
[4]考虑特征湍流效应的非定常抖振分析[D]. 汤昱薇.浙江大学 2018
[5]地震作用下分布式多重调谐质量阻尼器振动控制研究[D]. 袁加伟.合肥工业大学 2018
[6]高烈度区抗震与隔震结构设计对比分析[D]. 罗佳俊.华南理工大学 2017
[7]增设减隔震装置的高层建筑抗风性能研究[D]. 柯昌义.南昌航空大学 2017
[8]竖向与水平地震作用下带PSRC空腹桁架转换层框架结构抗震性能分析[D]. 龚春玉.重庆大学 2017
[9]橡胶隔震支座在实际工程中的应用[D]. 赵亮.东南大学 2017
[10]高层装配式结构风振响应数值模拟[D]. 王晓冬.济南大学 2016
本文编号：3384689
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
采用隔振结构的芦山县人民医院
图 1.1 采用隔振结构的芦山县人民医院Fig1.1 Lushan County People's Hospital with vibration isolation structure在台湾 101 大楼的 88 至 92 层楼上挂置一个重达 660 公吨的巨大球体作为谐质量阻尼器，利用该球体的摆动来减缓建筑物的晃动幅度,达到抗震的目的，从而降低强风和大地震作用下结构的振动反应，如图 1.2 所示。
第二章 隔震与 TMD 振动控制理论分析 2.1.2 基础隔震技术特点与运动方程基础隔震将隔震层设在建筑物上部结构和地基基础之间，以延长建筑物的自振周期，降低上部结构地震作用，使建筑物免遭破坏。基础隔震建筑结构的上部结构层间位移较小，结构水平位移主要集中在基底隔震层处，故隔震结构体系的刚度和阻尼近似认为等于隔震层的刚度和阻尼。隔震层竖向刚度远远大于水平刚度，在进行动力分析时，近似认为隔震层上部结构只做水平运动，忽略上部结构摆动式扭转作用。多质点平动体系基础隔震结构的动力分析模型见图 2.1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于可靠度的桥梁构件三维地震易损性分析[J]. 单德山,顾晓宇,董俊,李乔. 西南交通大学学报. 2019(05)
[2]大型项目中间的工程力学解决方案[J]. 吕海双,周蓓蕾,曹倩,汪洋. 工程力学. 2019(03)
[3]浅谈TMD系统的振动控制[J]. 高巧玲,陈妍. 福建建材. 2018(11)
[4]多级性态隔震体系试验研究和结构动力响应分析[J]. 何文福,许浩,魏陆顺,冯祎鑫,杨巧荣. 工程力学. 2018(09)
[5]单摆式电涡流TMD装置优化设计与模型试验研究[J]. 汪志昊,郜辉,张新中,田文文. 振动与冲击. 2018(09)
[6]带TMD隔震结构动力响应分析的精确实空间解耦法[J]. 王昌盛. 工程抗震与加固改造. 2017(06)
[7]试论高层建筑结构设计中所注意的问题分析[J]. 王海. 江西建材. 2017(19)
[8]隔震技术在既有框架结构加固中的应用分析[J]. 史智伟,潘有旺. 建筑知识. 2017(18)
[9]近场水平、竖向地震共同作用下地基-基础-RC框架结构抗震性能研究[J]. 王海东,常广乐,盛旺成. 地震工程与工程振动. 2017(01)
[10]建筑结构层间隔震技术与应用[J]. 刘华,刘丹丹. 江西建材. 2016(19)
博士论文
[1]高阻尼橡胶隔震支座速度相关性力学模型的理论与试验研究[D]. 魏威.华中科技大学 2017
[2]结构风振与地震响应的TMD控制[D]. 秦丽.北京工业大学 2008
硕士论文
[1]P-△效应下层间（柱顶）隔震体系弹塑性动力响应研究[D]. 陈望.广州大学 2018
[2]考虑上部结构变形双向非线性隔震层体系地震反应的计算研究[D]. 望辉.广州大学 2018
[3]高阻尼橡胶外缠形状记忆合金阻尼器性能研究[D]. 田凯论.大连理工大学 2018
[4]考虑特征湍流效应的非定常抖振分析[D]. 汤昱薇.浙江大学 2018
[5]地震作用下分布式多重调谐质量阻尼器振动控制研究[D]. 袁加伟.合肥工业大学 2018
[6]高烈度区抗震与隔震结构设计对比分析[D]. 罗佳俊.华南理工大学 2017
[7]增设减隔震装置的高层建筑抗风性能研究[D]. 柯昌义.南昌航空大学 2017
[8]竖向与水平地震作用下带PSRC空腹桁架转换层框架结构抗震性能分析[D]. 龚春玉.重庆大学 2017
[9]橡胶隔震支座在实际工程中的应用[D]. 赵亮.东南大学 2017
[10]高层装配式结构风振响应数值模拟[D]. 王晓冬.济南大学 2016
本文编号：3384689
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