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文檔簡介
1、地震作為最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一,一直以來是土木工程學(xué)科的重點研究對象。我國是世界上遭受地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一,曾經(jīng)發(fā)生過多起破壞性地震。由于中國大部分人口位于廣大農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū),而這些地區(qū)相對來說經(jīng)濟較為落后,房屋的抗震能力比較薄弱,結(jié)構(gòu)的震害要明顯高于城市。木框架結(jié)構(gòu)是村鎮(zhèn)建筑中廣泛采用一種結(jié)構(gòu)形式,因此研究木框架結(jié)構(gòu)的消能減震技術(shù)具有非常重要的意義。
本文首先分析了村鎮(zhèn)木框架房屋的結(jié)構(gòu)形式及其在地震作用下的破壞機理,特
2、別是對木框架結(jié)構(gòu)特有的榫卯連接和柱腳連接方式都進行了詳細介紹,為新型角位移阻尼器的開發(fā)與設(shè)計提供依據(jù)。然后介紹了結(jié)構(gòu)控制理論及粘彈性阻尼器,對粘彈性阻尼器的耗能機理進行了詳細的分析,作為新型角位移阻尼器的理論基礎(chǔ)。在這些理論研究的基礎(chǔ)上,提出了適用于村鎮(zhèn)木框架結(jié)構(gòu)房屋的新型角位移阻尼器,并對該角位移阻尼器的構(gòu)造和工作原理進行了介紹。通過力學(xué)試驗及低周疲勞試驗研究,分析了該阻尼器在不同溫度、加載頻率和控制位移情況下各種性能參數(shù)的變化規(guī)律,
3、證明這一新型阻尼器具有良好的變形能力、耗能能力和抗疲勞性能。同時,應(yīng)用Bouc-Wen模型對試驗結(jié)構(gòu)進行數(shù)值模擬并得到了較好的結(jié)果。
在角位移阻尼器性能試驗的基礎(chǔ)上,本文對安裝了該角位移阻尼器的木框架進行了振動臺實驗,與未加阻尼器的木框架進行對比,發(fā)現(xiàn)本文提出的新型角位移阻尼器能起到很好的消能減震作用,能有效減小木框架的側(cè)移。此后,本文對木框架有限元分析模型的建立進行了研究,結(jié)合現(xiàn)有的木結(jié)構(gòu)剛度計算方法方面的研究成果,應(yīng)用
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