基于被动变阻尼装置高层结构风振控制效果对比分析

摘要

新型被动变阻尼装置(PVDD)可随速度响应变化,实时输出可变阻尼力,具有无需外部能源和安全可靠的特点,可用于高层建筑的风振控制。以76层Benchmark模型为研究对象,应用高阶单步法对被动变阻尼装置和黏滞阻尼器控制下的结构进行控制效果对比分析。研究了不同风压下,阻尼器采用各层均匀与局部两种布置方式下的控制效果。分析结果表明:各层均匀布置下,被动变阻尼装置控制效果随风荷载的增强而提高,可实现宽幅最优控制效果。黏滞阻尼器控制效果恒定,只对某一风压控制是最优的;局部布置下,达到相同控制效果所使用的被动变阻尼装置数量,要明显少于普通黏滞阻尼器。分析还将被动变阻尼装置输出阻尼力与半主动最优控制力进行了比较,给出了装置阻尼力设计的建议。