結(jié)構(gòu)在豎向地震作用下的振動及其控制研究.pdf

1、近年來人們對豎向地震日益重視，大量宏觀震害和強(qiáng)震記錄表明，在高烈度區(qū)豎向地震對建筑物的影響是很明顯的。本文在對豎向地震作用以及結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了回顧與評述的基礎(chǔ)上，對結(jié)構(gòu)在豎向地震作用下的振動及其控制進(jìn)行了分析，其主要研究工作如下： 本文第二章分析了豎向地震作用下結(jié)構(gòu)振動的兩種模型—串聯(lián)質(zhì)點(diǎn)模型和串并聯(lián)質(zhì)點(diǎn)模型。對層間模型，用疊加的辦法來求層軸向剛度；但對于串并聯(lián)質(zhì)點(diǎn)系模型，不能按疊加的辦法來求層軸向剛度，而必須考慮樓層梁

2、剛度和節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動的影響。因此本文計算了二維串并聯(lián)質(zhì)點(diǎn)系結(jié)構(gòu)在豎向地震作用下的豎向剛度，得到了考慮節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動和水平梁影響的豎向剛度矩陣。 第三章本文建立了基于法的結(jié)構(gòu)動力時程分析方法，并給出了具體步驟。同時針對一五層結(jié)構(gòu)采用第二章的兩種模型分別在天津豎向波和遷安豎向波作用下進(jìn)行了動力時程分析，分析了串并聯(lián)質(zhì)點(diǎn)考慮節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動和不考慮節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動對結(jié)構(gòu)動力的影響。分析表明，對于一般民用建筑，可以直接采用分層模型進(jìn)行動力分析；對于高層建筑、帶轉(zhuǎn)換

3、層建筑需要采用串并聯(lián)質(zhì)點(diǎn)模型進(jìn)行動力分析。 第四章和第五章在水平TMD和水平基礎(chǔ)隔震的基礎(chǔ)上，采用串聯(lián)質(zhì)點(diǎn)計算模型對豎向TMD體系和豎向基礎(chǔ)隔震體系建立了相應(yīng)的簡化模型及運(yùn)動方程，對豎向TMD體系和豎向基礎(chǔ)隔震體系進(jìn)行了豎向地震反應(yīng)分析。對于豎向TMD體系，以主結(jié)構(gòu)位移方差為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)得到了的TMD最優(yōu)系統(tǒng)參數(shù)計算公式并進(jìn)行了分析，由數(shù)值分析知道此參數(shù)是有效的，為TMD控制豎向地震作用下的結(jié)構(gòu)振動提供了理論依據(jù)，因此只要合理選