安裝磁摩擦耗能裝置的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計.pdf

1、結(jié)構(gòu)振動控制能有效減輕結(jié)構(gòu)在地震等特殊荷載下的動力反應(yīng).摩擦耗能裝置是目前國內(nèi)外廣泛研究的各種耗能裝置中構(gòu)造最為簡單的耗能裝置,永磁摩擦耗能裝置和電磁摩擦耗能裝置是兩種新型的摩擦裝置.在結(jié)構(gòu)設(shè)計中如何合理地考慮磁摩擦裝置的出力特性是要解決的問題,磁摩擦耗能裝置的數(shù)目和位置也是必須考慮的因素,因為從實用和經(jīng)濟的角度出發(fā),對自由度較多的建筑結(jié)構(gòu),磁摩擦耗能裝置不可能布滿所有自由度.鑒于此,本文對安裝磁摩擦耗能裝置的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計做了一些工作.

2、首先,分析了磁摩擦耗能裝置的減振機理,設(shè)計了磁摩擦耗能裝置的模型.用振型分解反應(yīng)譜法計算安裝磁摩擦控制裝置的結(jié)構(gòu)地震反應(yīng).由于安裝了磁摩擦耗能裝置,改變了原結(jié)構(gòu)的動力特性,使得結(jié)構(gòu)的阻尼矩陣和剛度矩陣發(fā)生變化.在振型分解反應(yīng)譜法的計算過程中,為了與國家抗震規(guī)范接軌,從能量的角度計算安裝磁摩擦耗能裝置給結(jié)構(gòu)附加的阻尼比,采用迭代的方法直接改變結(jié)構(gòu)的阻尼比計算結(jié)構(gòu)地震力,進而求得結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng).此方法簡單易懂,便于一般工程設(shè)計人員應(yīng)用.并且

3、用時程分析法計算結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)以和振型分解反應(yīng)譜法的結(jié)果比較.其次,對安裝磁摩擦耗能裝置的結(jié)構(gòu)進行了位置和數(shù)目優(yōu)化.用兩種方法作為性能指標,其一,用各層磁摩擦控制裝置對二次型性能指標增量的靈敏性來確定控制裝置的最優(yōu)位置;其二,用最大層間轉(zhuǎn)角的變化形式,并且結(jié)合國家抗震規(guī)范,采用實用的性能指標求解磁摩擦控制裝置的最優(yōu)位置問題.并對這兩種方法的結(jié)果加以比較.再次,得出了安裝磁摩擦耗能裝置的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計流程圖,并且以工程實例詳細說明了安裝磁摩