基于能量法的粘滞阻尼优化分析
发布时间:2018-06-15 04:28
本文选题:能量法 + 公式推导 ; 参考:《昆明理工大学》2013年硕士论文
【摘要】:传统结构主要有梁、柱、板、墙壳、索等构件,在地震作用下,结构某些构件吸收大量地震能量而进入弹塑性状态甚至屈服、破坏,从而导致结构震后无法修复甚至直接倒塌。阻尼器是结构中的专用消耗地震能量(也可以消耗其它动力输入的能量)的构件。在结构中合理布置阻尼器可以消耗输入结构中的大部分地震能量,减小结构位移,改善和提高结构的抗震性能。减震结构设计是当前结构最重要的抗震方法之一,国内外工程抗震专家和学者均积极致力于该技术的研究开发和推广应用.因此,本文针对减震结构在地震作用下的地震反应分析其阻尼器的优化布置及附加减震结构的阻尼系数优化进行了研究,主要研究内容和成果如下: 1、主要介绍了运用能量法分析的原理,分为静力法和动力法两大部分,在静力方法对能量的计算中,解释了静力能量法的基本理论;动力法部分主要介绍了单自由度体系的能量关系表达、多自由度体系能量反应表达式等相关内容; 2、通过以上利用能量原理推导出阻尼系数与结构振型导数平方的关系,编制matlab程序,进行阻尼器的初始优化布置。在此基础上,基于均匀试验及ACE回归技术,找出合适阻尼系数值,使能量耗散最大。并将计算结果进行比较与原设计进行比较,得出本文方法的优越性和有效性; 3、在本文方法和程序的基础上分别对一实例进行分析计算,结论给减震结构的实际工程设计提供了很好的依据,并得到很好的经济效益,也使的本文提出的方法能够得到推广应用。
[Abstract]:The structural design is one of the most important seismic methods in the structure , which can consume most of the seismic energy in the input structure , reduce the structural displacement , improve and improve the seismic performance of the structure . The damping structure design is one of the most important seismic methods in the structure .
1 . The principle of energy analysis is introduced , which is divided into two parts : static force method and dynamic method . In the calculation of energy , the basic theory of static energy method is explained .
The dynamic method part mainly introduces the energy relation expression of single - degree - of - freedom system , the energy response expression of multi - degree - of - freedom system and so on ;
2 . The relationship between the damping coefficient and the square of the structural vibration type derivative is derived by using the energy principle above , and the initial optimal layout of the damper is worked out based on the uniform test and the ACE regression technology . Based on the uniform test and the ACE regression technique , the optimal damping coefficient is found to maximize the energy dissipation . The results are compared with the original design , and the advantages and effectiveness of the method are obtained .
3 . Based on the method and procedure of this paper , an example is analyzed and calculated respectively . It is concluded that the practical engineering design of the damping structure provides a good basis and has good economic benefit , and the method proposed in this paper can be popularized and applied .
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TU352.1
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 杨国华,李爱群,程文p<;结构控震设计中流体阻尼器的指数选择与控制系统设计[J];工业建筑;2003年06期
2 汪树玉,刘国华,包志仁;结构优化设计的现状与进展[J];基建优化;1999年04期
3 胡文源,邹晋华;时程分析法中有关地震波选取的几个注意问题[J];南方冶金学院学报;2003年04期
4 李爱群;粘滞流体阻尼器在高层建筑减振设计中的应用研究[J];徐州工程学院学报;2005年01期
5 丁建华,欧进萍;油缸孔隙式粘滞阻尼器理论与性能试验[J];世界地震工程;2001年01期
6 魏新磊 ,周云 ,于敬海 ,赵彤;基于结构能量分析的抗震设计新方法的研究[J];世界地震工程;2003年03期
7 周云,,徐赵东,邓雪松;粘弹性阻尼结构中阻尼器的优化设置[J];世界地震工程;1998年03期
8 赵伯明;王挺;;高层建筑结构时程分析的地震波输入[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2010年06期
9 史庆轩,熊仲明,李菊芳;框架结构滞回耗能在结构层间分配的计算分析[J];西安建筑科技大学学报(自然科学版);2005年02期
10 李彬;陈硕;宋志刚;;基于均匀试验响应面的建筑火灾烟气层概率分布计算[J];消防科学与技术;2009年10期
本文编号:2020651
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/sgjslw/2020651.html