附加黏滞消能器减震结构减震分析

摘要

地震作为一中自然灾害现象，具有着极大的随机性和不可预知性，其通常是在不被察觉的时候突然发生，给我们带来巨大的灾难。在强震的作用下，要求结构不损伤往往是不经济的，甚至是不可能实现的。减少建构筑物在地震作用下的动力反应，提高结构自身抗震性能是预防地震灾难保证人民财产安全的首要任务。一般情况下，为保证结构在其设计年限内可能遭受的罕遇地震作用下不致发生过于严重的破坏甚至整体倒塌，土木工程师们通常人为的将建筑物中的构件划分主次，允许次要构件在地震作用下被损坏，从而使得主要构件得到保护，让建构筑物按照人们预期设定或是设想的破坏方式进行，达到建构筑物在地震作用下的结构可控。而消能减震设计是通过在结构中布置一些主动或被动的消能部件从而减轻结构在地震作用下的动力响应为出发点，最终实现结构的安全保障或者设计地震降低一度的先进的设计思路。原结构和附加的耗能部件共同作用形成一个新的结构体系，即消能减震结构。消能减震结构同原结构相比由于新增设了耗能装置，会使其在地震作用下的动力特性明显小于原结构，这就提高了结构的整体抗震性能，从而使结构更加安全可靠。
　　本研究主要对象是一种速度相关性消能器：黏滞消能器。通过有限元分析软件Midas Gen对某附加黏滞消能器减震结构工程实例进行建模，并提出了一种基于原消能减震结构的改进方案，通过大量计算与建模分析，将原消能减震结构附加阻尼比从5％提高至15%，并对不同地震波作用下时程分析后得出的层间位移、剪力等数据进行对比。经数据分析我们可以发现，加设黏滞消能器减震结构的抗震效果比未附加消能器原结构有显著的提升；而针对本文中的结构工程，当黏滞消能器附加给结构的等效阻尼比由5%提升至15%时，层剪力与位移可相应减小40%~60%。

目录

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第一章 绪论

1.1选题来源及意义

1.2消能减震结构概念

1.3消能器的分类

1.4黏滞消能器的发展概况及应用范围

1.5本文研究的目的和主要内容

第二章 附加黏滞消能器减震结构的分析方法

2.1黏滞消能器的构造

2.2消能器的布置与连接

2.3消能减震结构的分析模型

2.4消能减震结构分析与附加阻尼比计算

2.5小结

第三章 附加黏滞消能器减震结构工程实例

3.1工程概况与结构模型

3.2 减震结构附加等效阻尼比的计算

3.3 基于时程分析法的减震效果评价

3.4 小结

第四章 附加黏滞消能器减震结构工程实例改进

4.1附加黏滞消能器减震结构优化设计

4.2 消能减震结构附加等效阻尼比的计算

4.3基于时程分析法的减震效果评价

4.4 小结

第五章 结论

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的学术论文