带有拼缝阻尼器的自复位预制双肢剪力墙的耗能能力研究

为提升自复位预制双肢剪力墙的耗能能力,针对预制双肢剪力墙提出了一种拼缝阻尼器,该阻尼器可适应接缝附近的大变形,帮助结构同时实现自复位和耗能的性能。通过拟静力试验,获得了该阻尼器的滞回曲线,验证了所提阻尼器具备良好的耗能性能;使用Opensees把阻尼器放入预制双肢剪力墙中进行数值分析,发现所提阻尼器在不降低结构原本自复位性能的同时,大大提升了结构的耗能能力。同时,耗能主要由拼缝阻尼器承担,结构自身的耗能和损伤较小,有利于实现结构在震后的快速修复。

地震和风耦合作用下超高层连体结构易损性分析

为探究超高层连体结构在多灾害耦合作用下的设计与安全性能,以苏州超塔为例,开展地震和风耦合作用下的多灾害易损性分析.根据设计资料建立结构有限元模型,分别开展结构在地震作用下以及地震和风耦合作用下的易损性分析,探究结构在多灾害耦合作用下的响应规律.结果表明,地震和风耦合作用下结构联合易损性随着地震动和风荷载强度的增大而增加,且地震动对结构的破坏占主导作用.地震与风耦合作用时结构达到中等破坏、严重破坏和倒塌破坏的概率均比仅地震作用时有所增加.当风速达到40 m/s时,结构在罕遇地震下达到3种破坏状态的概率分别为99.77%、91.56%和46.54%,相比于仅罕遇地震作用下分别提高了1.11%、10.73%和14.65%,相比于一般高层连体结构在同样的灾害耦合作用下分别提高了0.27%、6.26%和14.34%.

附加增强型颗粒惯容装置的钢框架结构振动台试验研究

为进一步研究增强型颗粒惯容装置(enhanced particle inerter device,EPID)的工作机理和减震性能,设计并开展五层钢框架结构附加EPID的大型振动台试验,研究在El Centro波、Northridge波和1条人工波激励下有控和无控多自由度结构的动力响应,验证EPID对多自由度结构的减震效果,揭示EPID的减震机理。通过分析振动台试验数据发现:在3条地震波(地震动峰值加速度为0.1g)激励下,附加EPID均可以有效抑制多自由度主体结构的震动,尤其是对均方根动力响应的控制,即均方根减震率在26.99%以上;相较于颗粒调谐质量阻尼器(particle tuned mass damper,PTMD),附加EPID对主体结构各层动力响应具有更好的减震控制效果,即主结构峰值、均方根响应的减小幅度提升超过10%;附加EPID能够显著降低阻尼器运动行程,相对位移峰值降低了38.86%,有利于主体结构的空间设计;此外,附加EPID能够有效提升阻尼器耗能效率,降低主体结构在地震激励下的损伤。