粘滞阻尼器在双向张弦梁结构中的减震控制研究

论文摘要

本文用ANSYS软件分析了粘滞阻尼器对双向张弦梁结构的减震控制作用。首先分析了双向张弦梁结构的自振特性,其次分别对结构由地面输入人工正弦波、EL-Centro地震波和天津地震波进行了时程分析,最后对比分析了结构在有控和无控状态下的位移、内力和加速度的变化规律,证明了粘滞阻尼器对张弦梁结构的减震效果。同时通过改变粘滞阻尼器在结构上的位置,得出不同位置对结构的减震效果影响规律。分析计算表明粘滞阻尼器的布置对结构的减震效果控制的很好,从对比分析图表中可看出,有控状态下的加速度、内力和位移峰值比无控状态下有明显减小,证明粘滞阻尼器在多遇地震及突发的罕遇地震下无都能很好的发挥耗能减震作用。为张弦梁结构减震控制设计和工程应用提供借鉴。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 结构振动控制方法
• 1.3 空间结构振动控制研究现状
• 1.4 问题的提出
• 1.5 本文的主要工作
• 2 双向张弦梁结构自振性能分析
• 2.1 引言
• 2.1.1 反应谱分析法
• 2.1.2 时程分析法
• 2.1.3 地震波的输入
• 2.2 模态分析理论研究
• 2.2.1 模态分析理论
• 2.2.2 模型简介
• 2.2.3 双向张弦梁结构的模态分析
• 2.3 本章小结
• 3 三维隔震支座在双向张弦梁的减震控制中的应用研究
• 3.1 三维隔震支座构造形式及工作原理
• 3.2 三维隔震支座力学性能研究
• 3.3 三维隔震支座力学模型
• 3.3.1 三维隔震支座水平力学模型
• 3.3.2 三维隔震支座竖向力学模型
• 3.4 双向张弦梁结构结构分析
• 3.4.1 计算模型的建立
• 3.4.2 三维橡胶支座对节点内力的控制效果
• 3.5 本章小结
• 4 粘滞阻尼器在双向张弦梁的减震控制中的应用研究
• 4.1 粘滞阻尼器性能
• 4.1.1 基本构造
• 4.1.2 力学模型
• 4.1.3 双向张弦梁结构体系被动控制原理
• 4.2 粘滞阻尼减震体系的计算方法
• 4.2.1 强振型分解反应谱法
• 4.2.2 复模态分析法
• 4.2.3 时程分析法
• 4.2.4 能力谱法
• 4.2.5 能量设计法
• 4.3 索附加粘滞阻尼器减震体系的分析
• 4.3.1 模型建立
• 4.3.2 阻尼器对节点位移的控制效果
• 4.4 撑杆附加粘滞阻尼器减震体系的分析
• 4.4.1 模型建立
• 4.4.2 阻尼器对节点位移的控制效果
• 4.5 桁架附加粘滞阻尼器减震体系的分析
• 4.5.1 模型建立
• 4.5.2 阻尼器对节点位移的控制效果
• 4.6 撑杆与索之间附加粘滞阻尼器减震体系的分析
• 4.6.1 模型建立
• 4.6.2 结构分析
• 4.7 本章小结
• 5 结论与展望
• 5.1 本文的主要结论与创新点
• 5.1.1 本文的主要结论
• 5.1.2 本文的创新点
• 5.2 本文的进一步工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间公开发表的学术论文