大型渡槽結(jié)構(gòu)主動(dòng)變阻尼控制研究.pdf

1、大型渡槽作為跨流域調(diào)水重要的輸水建筑物,在南水北調(diào)工程中起著重要的作用,確保渡槽在地震作用下的安全是關(guān)系到南水北調(diào)工程能否正常運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵點(diǎn)之一。渡槽抗震設(shè)計(jì)方法在現(xiàn)行《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(DL5073-2000)中未能得到體現(xiàn),致使目前渡槽抗震設(shè)計(jì)無(wú)所遵循。結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)作為土木工程防災(zāi)減災(zāi)領(lǐng)域的前沿技術(shù),近三十年來(lái)引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注,并取得了較為豐富的研究成果。查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn),目前結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)主要應(yīng)用于建筑和橋梁

2、結(jié)構(gòu),有部分學(xué)者開(kāi)展了渡槽隔震技術(shù)研究,但減隔振控制具有承載能力有限,耐久性差,震后復(fù)位行不好和對(duì)地震激勵(lì)調(diào)諧范圍比較窄的不足。結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)中的半主動(dòng)控制具有明顯的優(yōu)越性,是目前最能接受的土木工程結(jié)構(gòu)減震控制方法。因此,開(kāi)展大型渡槽結(jié)構(gòu)主動(dòng)變阻尼控制研究具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文根據(jù)主動(dòng)變阻尼控制的基本原理,對(duì)大型渡槽結(jié)構(gòu)主動(dòng)變阻尼半主動(dòng)控制進(jìn)行了研究,主要內(nèi)容如下:
　　 1.介紹了各種振動(dòng)控制方法的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和工作原理,

3、指出各自在工程應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)和存在的問(wèn)題,并總結(jié)了土木工程結(jié)構(gòu)半主動(dòng)控制的優(yōu)越性；
　　 2.介紹了作者所在研究所建立的大型渡槽結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析模型并說(shuō)明了結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)計(jì)算地震波的選取和動(dòng)力微分方程的求解方法；
　　 3.介紹了主動(dòng)變阻尼控制裝置的基本原理、計(jì)算模型和主動(dòng)最優(yōu)控制力的確定方法。結(jié)合一算例比較分析了簡(jiǎn)單bang-bang、最優(yōu)bang-bang和限界Hrovat最優(yōu)三種半主動(dòng)控制算法,結(jié)果表明:限界Hrovat最