基于新型杆式摩擦阻尼器的单层球面网壳地震响应分析

根据阻尼器和弹簧的原理,在现有BRB的构造基础上设计了一种新型可恢复式杆式摩擦阻尼器装置,并介绍了该种构造专利。探究了该装置的刚度和耗能能力,与传统杆件相比,其轴向刚度可根据高强弹簧调节且可控,侧向屈曲刚度基本无衰减。通过理论分析和数值计算对该新型装置与单一杆件进行了对比,同时将该装置应用在网壳之中,在EL-Centro波作用下进行了单层球面网壳在替换新型杆式摩擦阻尼器前后的地震响应分析。结果表明:该新型杆式摩擦阻尼器装置可有效降低地震作用,表现出良好的消能机制和耗能特性。该装置可应用于新建网壳结构中以及已建网壳中受损杆件的替换,为单层网壳结构的减震和抗震设计提供了一种新的思路。

杆式压电摩擦阻尼器性能的数值分析

杆式压电摩擦阻尼器是一种新型可调滞回模型的阻尼装置.本文提出了杆式压电摩擦阻尼器的基本构造,对其力学模型进行了理论分析和推导,建立了阻尼器的数值分析模型.根据推导出的力学模型,模拟了新型阻尼器的多种可调滞回曲线.通过改变新型压电摩擦阻尼器的变形或速度与外加电场强度之间的函数关系,实现了拟摩擦型、拟限位型及拟黏滞型滞回模型.通过单自由度结构减振控制数值分析算例,进一步验证了杆式压电摩擦阻尼器的减振效果.结果表明,新型杆式压电摩擦阻尼器在采用拟黏滞型滞回模型时,对结构的位移、速度和加速度控制效果分别可达到80%、50%和10%左右;采用拟摩擦型滞回模型时,对结构的位移和速度的控制效果可达到70%和48%,但由于控制力始终保持在较大水平不变,因此对加速度的控制效果稍差.

基于时程分析的高烈度区建筑减震结构设计方法

高烈度地震区建筑结构的减震设计至关重要,结合实际的高层建筑项目,基于时程分析研究减震结构设计方法。综合应用波纹钢板屈曲约束支撑和双出杆式黏滞阻尼器,提高建筑结构的抗震性能。波纹钢板屈曲约束支撑能够吸收地震能量,降低建筑结构的振动幅度和速度。合理布置波纹钢板屈曲约束支撑可以满足“小震不坏、大震不倒”的设计标准;双出杆式黏滞阻尼器利用黏滞效应和阻尼效应,显著提高建筑结构的抗震性能。布置黏滞阻尼器的减震设计方案,X方向和Y方向的层间位移角均符合规范1/100的限值要求。实际的超高层商业综合体工程项目,综合运用波纹钢板屈曲约束支撑和黏滞阻尼器两种减震技术。通过时程分析,论证了两种减震技术的抗震性能。结果表明,建筑结构在罕遇地震情况下能够达到9度抗震设防烈度的要求,验证了减震设计方案的有效性。

VDW在框架结构中的减震性能分析及工程应用

文章以某栋7层框架结构为例,通过选用杆式阻尼器和黏滞阻尼墙(viscous damping wall,VDW)2种消能构件,总结阻尼墙的布置及设计模拟方法,通过SAP2000结构分析软件计算,分析对比2种构件在不同工况下的层间位移、层间剪力、能量耗散、最大加速度等地震响应,比较2种减震构件的实际减震效果。分析结果表明,VDW能更好地控制框架结构的地震反应,特别是在大震下控制薄弱层变形方面效果突出。