粘滞阻尼器消能子结构分析研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenzhong1983
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消能减震作为一种最常见的被动控制方法,目前被广泛地应用于国内多项工程中,并且取得了显著的效果。粘滞阻尼器是目前消能减震技术中常用的一种耗能装置,具有良好的耗能能力。在消能减震结构中,消能子结构是一个非常重要的部分,它是直接与消能部件相连的主体结构单元。如何能够充分保证子结构在地震作用下发挥其功能,使得消能减震结构达到相应预计减震的性能目标,十分重要。因此,如何设计子结构进而确保阻尼器稳定发挥是一个重要的课题。本文就此进行展开讨论分析,针对粘滞阻尼器减震设计进行研究,重点对子结构的受力分析以及设计方法进行探讨,主要研究方法以及结论如下:(1)基于单质点、多质点以及多质点子普结构理论模型进行非线性分析,从储存刚度、损失刚度、损失因子、附加阻尼比等影响因素出发,探寻子结构的最不利内力组合问题。结果表明,对于损失因子较小的消能减震结构,其子结构的内力最不利时刻可以采取最大弯矩时刻,即位移最大时刻进行分析,从而可以节省大量时间。(2)基于上述理论模型分析子结构中梁柱塑性铰对整体结构的影响。分别对子结构中的梁、柱构件进行分析,采用直接连接型与间接连接型两种连接方式,从附加阻尼比、基底剪力等指标对其进行研究。分析结果表明,对于子结构中的柱子,应保证其不出现塑性铰,而对于子结构中的梁,则应分为两种情况讨论。对于直接连接型结构中的梁,塑性铰的出现对阻尼器作用发挥影响不大,而对于间接连接型结构中的梁,塑性铰的出现对结构有一定影响,不宜出铰。(3)结合工程实例,将本文提出的子结构设计方法与全时程内力包络法进行对比。结果表明,二者计算结果基本吻合,且该方法计算便捷性有较大提高。
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