巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)的減震控制.pdf_第1頁
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1、巨型框架結(jié)構(gòu)是適應(yīng)高層建筑的發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型結(jié)構(gòu)體系,隨著高度和體量的增加,其所承受的風(fēng)荷載和水平地震作用必然增大,因此在建筑物中考慮減振控制措施是對(duì)巨型框架結(jié)構(gòu)發(fā)展的必然要求。
  按照采用的減振控制措施不同,結(jié)構(gòu)控制可分為被動(dòng)控制、主動(dòng)控制、混合控制和半主動(dòng)控制等。一般來說,已有的各類減振裝置只具有單一的減振功能,其減振效果受到一定的限制。巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)體系是將減振裝置與巨型框架結(jié)構(gòu)方案有機(jī)地結(jié)合起來,在巨型框架結(jié)

2、構(gòu)主、次框架的連接處設(shè)置減振裝置,使其具有調(diào)諧質(zhì)量減振、基礎(chǔ)隔震和耗能減振等多種功能。
  針對(duì)巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)的減震控制,主要研究?jī)?nèi)容如下:
  ①在進(jìn)行巨型框架結(jié)構(gòu)初始設(shè)計(jì)方案(未采取任何減震措施,以下簡(jiǎn)稱為抗震結(jié)構(gòu))的基礎(chǔ)上,在每個(gè)次框架的底層柱底設(shè)置夾層橡膠墊作為減震裝置,形成巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)(以下簡(jiǎn)稱減震結(jié)構(gòu)),采用SAP2000對(duì)抗震結(jié)構(gòu)和相應(yīng)減震結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力特性對(duì)比分析。分析看出:與抗震結(jié)構(gòu)相比,減

3、震結(jié)構(gòu)的各階自振周期都大大增長(zhǎng);減震結(jié)構(gòu)的前幾階振型均為次框架在水平方向上的振型,12階以后才出現(xiàn)主框架的振型,豎向振型出現(xiàn)較晚。
 ?、诓捎脮r(shí)程分析法對(duì)抗震結(jié)構(gòu)和相應(yīng)減震結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震反應(yīng)特性對(duì)比分析。分析看出:與抗震結(jié)構(gòu)相比,減震結(jié)構(gòu)能顯著地減小結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng);減震結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)主要集中在橡膠墊的剪切變形上;橡膠墊的剪切變形從下到上增大。
  ③由于在地震作用下隔震層的變形較大,為了防止主、次框架地震碰撞的發(fā)生,本文首次研

4、究在巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)次框架底層柱底與主框架梁之間設(shè)置粘滯阻尼器的可行性和有效性、粘滯阻尼器布置位置以及阻尼系數(shù)C對(duì)結(jié)構(gòu)減震效果的影響。分析看出:1)在次框架底部附加粘滯阻尼器雖然對(duì)主框架的各種地震反應(yīng)沒有顯著的控制作用,但是可以有效地減小次框架的地震反應(yīng)和隔震裝置的變形,有效防止碰撞的發(fā)生;2)隨著粘滯阻尼器的阻尼系數(shù)C的增加,結(jié)構(gòu)的減震效果越明顯,但是,當(dāng) C值過大時(shí),對(duì)結(jié)構(gòu)的某些地震反應(yīng)減震效果不明顯甚至是不利的。3)在設(shè)置粘

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