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《华中科技大学》 2007年
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屋顶钢塔TMD和塔底隔震双重减震性能研究

熊源  
【摘要】: 近年来,各地相继出现了许多建造在高层建筑屋顶上的钢结构塔楼,然而震害资料表明:在遭遇强烈地震时,高层建筑顶部突出的钢塔楼的地震加速度往往经过主体结构放大许多,其所受水平地震作用远远大于放在地面时的水平地震作用,使钢塔楼产生显著的“鞭梢效应”,如何避免屋顶钢塔的鞭梢效应越来越受到人们的广泛重视。本文主要是对屋顶钢塔塔底采取隔震措施后钢塔隔震和钢塔对主体结构起到TMD减震作用进行研究。 论文在建立了二自由度屋顶钢塔TMD模型和动力方程和利用MATLAB语言编写了二自由度时程分析程序基础上,通过改变隔震层的水平刚度和阻尼比等参数,对地震波作用下的计算结果进行分析比较,总结出屋顶钢塔TMD结构的地震反应规律,并对屋顶钢塔TMD隔震单元提出了构造建议。 其次利用大型通用有限元软件SAP2000建立了某四层钢框架模型,对其未设屋顶钢塔、仅设屋顶钢塔及屋顶钢塔TMD三种模型进行了不同地震波下的时程分析和比较。分析结果表明当未设屋顶钢塔时,主体结构在地震作用下反应最强烈;仅设屋顶钢塔时主体结构反应相对较弱,钢塔在鞭梢效应下反应最为强烈;屋顶钢塔TMD时主体与钢塔结构的反应同时达到最弱。 通过研究表明屋顶钢塔TMD能够同时有效的减小主体结构与屋顶钢塔的地震反应,避免了屋顶钢塔的鞭梢效应,达到了较好的减震效果。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TU352.1

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【参考文献】
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