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《河北农业大学》 2010年
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四点支撑网架结构的消能减震研究

张涛  
【摘要】: 四点支撑网架结构在地震作用下,某些构件吸收大量地震能量而进入弹塑性状态甚至屈服、破坏,从而导致结构震后无法修复甚至直接倒塌。阻尼器是结构中专门用来消耗地震能量的构件。在结构中合理布置阻尼器可以消耗输入结构中的大部分地震能量、减小结构位移、改善和提高结构的抗震性能。时程分析法是减震结构的常用的分析方法之一。本文系统采用了减震结构的运动微分方程及时程分析方法。无论减震结构是单自由度、多自由度、考虑扭转耦联,还是三维有限元分析,减震结构均可以采用时程分析法进行计算。当结构局部非线性而其它大部分为弹性时,方程可以采用“快速非线性分析”( FNA)方法求解。本论文对FNA法进行了详细的说明。本文首先介绍网架结构的减震研究现状,研究了不同阻尼器的结构减震原理和计算模型;其次,在四点支撑网架静动力研究的基础上,根据四点支撑网架的自身特点,提出了一种用粘滞性阻尼杆附加在网架中某些杆件的被动控制策略。在此基础上,首先对模型进行了模态分析,从模态分析结果可以看出结构不发生明显的扭转变形;从质量参与系数的角度分析,结构满足规范要求。通过对四点支撑网架附加粘滞阻尼器和替换粘滞阻尼器两种方式进行了减震比较,说明采用附加方式会起到比较好的减震效果。因此对不同的阻尼杆附加位置、数量、不同阻尼杆阻尼系数、不同地震波以及不同的阻尼指数的减震效果进行了分析;采取减震措施时应使工程即满足要求又经济。本文的研究证明了阻尼器减震的有效性,为以后进行更深入的减震理论和试验研究提供了有效的经验和数据。
【学位授予单位】:河北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TU352.1

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