不同水准地震作用下铅消能器附加给结构的有效阻尼比及其设计取值研究

发布时间：2018-11-11 15:33

【摘要】：基于现行建筑抗震设计规范规定的计算方法,推导了铅消能器附加给具有双线性模型的可以简化为单自由度体系的结构有效阻尼比计算公式,研究了不同水准地震作用下有效阻尼比的变化规律,结果表明:有效阻尼比随结构变形的增加而变化,在结构屈服前有效阻尼比先增后减,在结构屈服后,其弹性势能降低,合理设计的铅消能器附加给结构的有效阻尼比随变形增加而增大。该文对铅消能器的设计原则进行了讨论,并给出了抗震设计中铅消能器附加给结构的有效阻尼比的取值方法。
[Abstract]:Based on the calculation method stipulated in the current code for seismic design of buildings, a formula for calculating the effective damping ratio of a structure which can be simplified as a single-degree-of-freedom system by adding lead dissipator to a bilinear model is derived. The variation law of effective damping ratio under different earthquake levels is studied. The results show that the effective damping ratio changes with the increase of structural deformation, the effective damping ratio increases first and then decreases before the structure yielding, and the elastic potential energy decreases after the structure yielding. The effective damping ratio of the reasonably designed lead dissipator to the structure increases with the increase of deformation. In this paper, the design principle of lead dissipator is discussed, and the method of determining the effective damping ratio attached to the structure by lead dissipator in seismic design is given.
【作者单位】： 北京工业大学建筑工程学院;
【基金】：国家自然科学基金青年科学基金面上项目(51008010)
【分类号】：TU352.1

【参考文献】

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1 王铁英,王艳武,王焕定,张永山;钢铅组合耗能器力学性能试验研究[J];工程力学;2005年02期

2 李冀龙;欧进萍;;铅剪切阻尼器的阻尼力模型与设计[J];工程力学;2006年04期

3 闫维明;王瑾;张向东;苏亮;王维凝;;某高层剪力墙住宅结构减震分析与设计[J];建筑结构;2011年01期

4 周锡元,阎维明,杨润林;建筑结构的隔震、减振和振动控制[J];建筑结构学报;2002年02期

5 林新阳,周福霖;消能减震的基本原理和实际应用[J];世界地震工程;2002年03期

【共引文献】

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5 杜琨;振动控制技术在土木结构工程中的应用[J];安徽建筑;2005年03期

6 闫维明;刘猛;李振宝;张春科;苏亮;;新型铅剪切阻尼器的数值模拟试验研究[J];北京工业大学学报;2008年12期

7 张玉敏;葛楠;苏幼坡;苏经宇;;DFPS摩擦盘与碟型弹簧组合隔震系统性能分析[J];北京工业大学学报;2012年05期

8 刘方;邹向阳;赵万里;朱坤;王晓鹏;;土木工程结构振动控制的概况与新进展[J];长春工程学院学报(自然科学版);2007年03期

9 王艳武,王铁英,王焕定,张永山;两类铅阻尼器试验研究[J];地震工程与工程振动;2004年01期

10 李创第,黄天立,李暾,邹万杰,何益斌;带TMD的结构基于动力可靠性约束的优化设计[J];地震工程与工程振动;2004年06期

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3 沈松;曹万林;王立长;张建伟;董宏英;;一种软钢-铅耗能节点抗震性能试验研究[A];第八届全国地震工程学术会议论文集（Ⅱ）[C];2010年

4 彭凌云;周锡元;闫维明;;建筑结构的分布式阻尼减震方法[A];2005年全国博士生学术论坛（土木建筑学科）论文集[C];2005年

5 张永山;颜学渊;王焕定;辛亚军;;使用低屈服极限钢铅组合耗能器的基准结构地震反应分析研究[A];第16届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅲ册）[C];2007年

6 葛楠;苏幼坡;王兴国;;椭圆曲线滑道辊轴摩擦摆隔震系统性能的分析计算[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2009年

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3 瞿伟廉,王军武,徐幼麟,陈朝晖;ER/MR智能阻尼器耦联的带裙房高层建筑结构地震反应的半主动控制[J];地震工程与工程振动;2000年04期

4 李敏霞,欧进萍,王刚,桂丽萍;足尺变刚度控制系统性能试验与计算模型[J];地震工程与工程振动;2000年04期

5 阎维明,谭平,周福霖;两个控制装置的模拟地震振动台试验研究[J];地震工程与工程振动;2000年04期

6 杨巧荣,庄学真,刘文光,周福霖;夹层橡胶隔震支座全刚性性能、回转刚性及高压缩应力性能试验研究[J];地震工程与工程振动;2000年04期

7 周云,邓雪松,徐赵东;铅粘弹性阻尼器性能试验研究[J];地震工程与工程振动;2001年01期

8 王焕定,付伟庆,王铁英,张永山,魏陆顺;多级变刚度滞变耗能的设计思想和可行性实验研究[J];地震工程与工程振动;2001年04期

9 刘季，孙作玉;结构可变阻尼半主动控制[J];地震工程与工程振动;1997年02期

10 李宏男,王苏岩,贾俊辉;采用基础摩擦隔震房屋高宽比限值的研究[J];地震工程与工程振动;1997年03期

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5 陈福松,王庆明,蒋志强;特殊耐震消能系统在建筑结构之应用[J];建筑钢结构进展;2002年02期

6 ;砖砌体结构抗倒塌的减震消能法[J];工业建筑;1987年07期

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3 阎兴华;;可控消能减震剪力墙结构体系分析[A];第六届全国结构工程学术会议论文集（第三卷）[C];1997年

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9 白雪霜;结构抗震加固和消能减震优化设计方法[D];中国建筑科学研究院;2002年

10 葛卫;方钢管混凝土框架—支撑结构的抗震性能研究[D];南京工业大学;2003年

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