文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
双向水平地震作用下串联隔震结构的减震控制
姓名:林治丹
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:杜永峰
20090510
摘要空间大的特点,同时也存在着由于悬臂柱柱身变形及串联系统的弧餍вΧ愿粽鹌鞯承载力和复位性能产生的不利影响。如果在双向水平地震作用下,这种不利影响就会更本文从双向水平地震作用的角度出发,对串联隔震体系进行了一系列的研究。在笔水平地震作用下的运动方程,应用序列最优控制算法对地下一层地上五层的串联隔震结构的地震反应进行了振动控制,对计算模型进行了时程分析,就以下几个方面的内容进首先,本文研究了串联隔震体系的减震性能,研究表明,在双向水平地震作用下,串联隔震体系具有一定的减震效果,能够在一定程度上降低结构的地震反应,同时也分其次,针对串联隔震结构隔震层悬臂柱进行了参数分析。在柱子截面尺寸一定的情况下,通过改变串联隔震结构隔震层悬臂柱的高度,得到串联隔震结构的频率随着悬臂柱高度的增加而适当降低;在柱子高度一定的前提下,通过改变悬臂柱的截面尺寸,得到串联隔震结构的频率随着截面尺寸的增大而适当增大。再次,针对双向水平地震作用下的串联隔震结构减震控制问题,结合作者所在课题组提出的序列最优控制算法,本文实现了该算法对双向水平地震作用下串联隔震结构地震响应的减震控制。通过对一地上五层地下一层的钢筋混凝土框架某学校教学楼地震反应控制分析表明,该体系能够有效地控制教学楼在双向水平地震作用下的地震反应,提高串联隔震结构的稳定性,进而可以保证结构的安全性。在上述研究的基础上,通过对控制算法的稳定性分析,表明该控制算法是稳定的,并且在相平面响应轨迹中的收敛速度是较快的,稳定性较好。最后,介绍了串联隔震结构模型试验。论述了与本文相关的一些主要结论。关键词:串联隔震结构;结构振动控制;控制算法;序列最优控制;控制系统稳定性;双向水平地震作用氪ǖ卣鸱⑸蟾粽鸺际醯难芯亢陀τ檬艿搅丝涨暗闹厥印9谛矶嗍导实母震工程都采用了橡胶隔震器与地下室悬臂柱串联的结构方案。这种隔震结构具有隔震层加突出。者所在研究团队的努力之上,本文拟在串联隔震结构的隔震层中加入减震控制器,形成一种新型的隔震结构振动控制体系。针对串联隔震结构振动控制体系,建立了其在双向行了讨论:析出隔震层位移大的特点。硕二宦畚
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粥。啼作者签名:朴刍牙私,埘日期:月。/日日期:年/月//日日期:Ⅺ年耹/日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名:导师签名:
绪论第引言通过对大地震灾害的分析研究,广大土木工作者逐渐认识到传统抗震设计方法的局限性。传统的抗震结构体系是通过增强结构本身性能来“抗御卣鹱饔玫模赐ü强结构构件的抗力、增加延性等措施储存和耗散地震能量,以满足结构的抗震设防要求。但由于目前人们不能准确地估计结构未来可能遭遇的地震动的强度和特性,因此;一旦发视δ芰Σ睢5卣鸲哂兴婊裕壳盎共荒茏既钒盐掌浔浠媛伞D壳暗纳计方法还不能做到当实际地震来临时,结构根据地震动的特性慷取⑵灯住⒊质进行眯郧芳选4车目拐鹕杓品椒ㄊ且浴暗挚地震作用作为主要手段的,如加大结构构件的截面尺寸,提高材料强度等级,加大配筋量等手段。为了克服传统设计的不足及充分满足安全性、适应性及不断提高功能性的要求,研究更加经济可靠的结构耐震体系已成为工程结构抗震学科领域内~个新的研究热点。二十世纪七十年代初,美籍华人岷舷执刂评砺厶岢隽私峁拐穸刂聘拍睢=峁振动控制是在结构的某些特定的部位配置或嵌入某种装置绺粽鹬ёΣ粱诘,或某种机构缱枘崞鳌⒑哪苤С拧⒑哪芗袅η健⒑哪芙诘愕,或某种子结构绲谐质量阻尼器等蚰持质┘油饬Φ纳璞如液压作