文档介绍：摘要近几十年来,空间网壳结构在体育建筑、文化建筑、交通枢纽以及工业厂房等多个领域得到了广泛的应用。由于网壳结构往往用于容纳大量人群和重要设备的场所,其抗震性能的优劣极大地关系到人民生命财产的安全,因此很有必要在深入了解网壳结构振动特性和规律的基础上,实施可靠的防震措施保证结构在强烈地震作用下具有良好的安全性。结构控制是一种新型防震理念,这种方法不再单独依靠结构自身的抗震能力,而是在结构中附加减振装置,由控制机构吸收和消耗大部分的地震能量,以减轻结构的响应。结构控制可分为被动控制、主动和半主动控制和混合控制,其中以隔震和耗能减振为代表的被动控制发展最为成熟、应用最为广泛。随着多高层房屋和桥梁结构被动控制的深入开展,研究人员开始进行网壳结构振动控制的理论和应用研究。网壳结构重量较轻,自身阻尼较小,由于在网壳结构中布设阻尼器较为困难,因此可以考虑采用支座隔震技术实现结构控制,但目前在网壳结构中使用的橡胶垫板和滑动装置不能充分发挥隔震作用。本论文针对网壳结构的隔震要求,使用新型智能材料一形状记忆合金嵘胀ǖ阆鸾旱娴母粽鸷秃哪芩剑提出并设计了橡胶支座,考察了这一支座的力学性能及在网壳结构隔震中的应用;考虑到空间结构的三维振动特性,开展了网壳结构的多维隔震研究。具体研究工作和成果如下:岢隽艘恢中滦蚐鸾褐ё⒘酥ё交馗戳Φ睦砺勰P汀L出了两种方案的橡胶支座,即单秃退玐型橡胶支座,建立了支座的理论模型,编制相应的程序模拟了鸾褐ё牧σ晃灰浦突毓叵岛偷根合金丝在工作过程中的应力一应变关系,并针对单蚐鸾褐ёプ杂度体系进行了不同条件下的动力响应分析,。,=ǖ型
模型可良好地模拟橡胶支座的滞回行为。基于这一模型建立了输入典型地震记录进行了多工况的结构模型振动台试验,考察橡胶支座在结构的计算模型,通过球面网壳结构抗震分析的数值仿真计算,研究了网壳隔震作用下的振动响应特征,研究了支座隔震技术在不同矢跨比球面网壳结构中的适杓屏艘恢滞墙峁故蚋粽鹬ё岢隽送嵌辔粽鸱椒ǎ郧蛎网壳结构进行了多维隔震分析。利用碟形弹簧的性能特点,提出了碟簧柱竖向抗震系统,并建立了竖向隔震支座的有限元模型。对无控、水平隔震和多维隔震等不同工作状态下的球面网壳结构进行了动力特性分析和地震时程响应计算,考察橡胶支座的试验结果与理论模型的数值模拟结果进行了对比,二者符合较好。玈鸾褐ё糜谕墙峁沟母粽鸱治觯P徒⒘橡胶支座隔震网壳的计算模型。将常用于描述隔震支座的通用型光滑滞回模型P与橡胶支座的性能试验结果进行了对比,结果表明幌鸾褐ё墙峁垢粽鸱治龇椒ǎ⑼ü邓憷疾炝酥ё粽鸺际跤τ于网壳结构中的有效性。許一橡胶支座双层柱面网壳模型进行了地震模拟振动台试验研究,考察了橡胶支座隔震网壳的计算模型的适用性和有效性。针对无控、普通橡胶支座和橡胶支座等三种边界条件下的双层柱面网壳模型,通过在水平方向网壳结构中的实际隔震效果。同时,对振动台试验中的网壳结构模型进行了相应工况的地震响应计算,结果表明利用本文中提出的网壳隔震分析方法可较好地预测幌鸾褐ё墙峁沟牡卣鹣煊Α圆煌ё问煌缚绫群筒煌С刑跫耐墙辛烁粽鸱治觯研究了网壳隔震支座的设计方法并给出了相应的建议。基于橡胶支座网壳支座的设计方法,考察了落地支承和柱顶支承隔震网壳结构体系在多分量地震动用条件。拔隔震支座,。关键词:形状记忆合金;被动控制;支座;网壳;隔震北京工业大学工学博士学位论文
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,允许论文被查阅和借阅:学校可以公布论文的全部或部C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文.
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