粘彈性阻尼器對(duì)大跨屋面結(jié)構(gòu)風(fēng)振控制研究.pdf_第1頁(yè)
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1、現(xiàn)代大跨度建筑結(jié)構(gòu)如超高層建筑、大跨屋面結(jié)構(gòu),通常選用高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)材料、并且結(jié)構(gòu)形式新穎,與過(guò)去大跨結(jié)構(gòu)相比,現(xiàn)代大跨結(jié)構(gòu)更靈活,結(jié)構(gòu)的阻尼比更小。因此,這些建筑結(jié)構(gòu)對(duì)強(qiáng)風(fēng)等動(dòng)態(tài)激勵(lì)的敏感性逐步增大。因此,本文的主要目的是進(jìn)一步研究強(qiáng)風(fēng)荷載作用下粘彈性阻尼器對(duì)現(xiàn)代大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)的減震效果。在大多數(shù)情況下,風(fēng)荷載引起的振動(dòng)不至于影響到建筑結(jié)構(gòu)的安全,但過(guò)大的風(fēng)致振動(dòng)卻能使人感到不舒服。音樂(lè)廳是常用的典型大跨建筑結(jié)構(gòu),它具有重量輕、柔度大、

2、阻尼小和自振動(dòng)頻率小等特點(diǎn)。然而,目前還沒(méi)有解決大跨屋蓋結(jié)構(gòu)風(fēng)致振動(dòng)問(wèn)題的合理理論。因此,如何研制新型的大跨結(jié)構(gòu)用阻尼器及其控制方法,使之能夠有效,穩(wěn)定,可靠的減少大跨結(jié)構(gòu)的風(fēng)致振動(dòng)已成為工程結(jié)構(gòu)抗風(fēng)領(lǐng)域一個(gè)非常緊迫的問(wèn)題。
   本文對(duì)音樂(lè)廳大跨結(jié)構(gòu)的風(fēng)致振動(dòng)控制進(jìn)行了研究。首先,計(jì)算了該結(jié)構(gòu)在隨機(jī)脈動(dòng)風(fēng)激勵(lì)下的動(dòng)力響應(yīng)。通過(guò)數(shù)學(xué)模擬風(fēng)荷載并用SAP2000對(duì)未加入粘彈性阻尼器結(jié)構(gòu)的時(shí)程響應(yīng)進(jìn)行了分析。由于結(jié)構(gòu)在強(qiáng)風(fēng)荷載下的風(fēng)

3、致振動(dòng)較大,因此采用粘彈性阻尼器來(lái)控制結(jié)構(gòu)的振動(dòng)。結(jié)果表明,加入粘彈性阻尼器以后,結(jié)構(gòu)的位移和加速度控制效果較好,并且結(jié)構(gòu)的該局部剛度也有所改變,這可能會(huì)放大結(jié)構(gòu)某些單元的響應(yīng)。與沒(méi)有加入粘彈性阻尼器的結(jié)構(gòu)相比,加入粘彈性阻尼器的結(jié)構(gòu)具有明顯的優(yōu)越性,它能有效的減小結(jié)構(gòu)在強(qiáng)風(fēng)荷載下的振動(dòng)。其次,本文對(duì)粘彈性阻尼器的布置位置進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)研究,以便使阻尼器更加合理有效的工作。最后根據(jù)大跨度結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),利用遺傳算法建立了一個(gè)簡(jiǎn)單而適用的數(shù)學(xué)

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