軟鋼阻尼器在鋼框架結(jié)構(gòu)中減震性能研究.pdf

1、傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)在大震作用下，主要是依靠某些構(gòu)件吸收大量地震能量，從而使整個結(jié)構(gòu)進入彈塑性狀態(tài)甚至屈服、破壞，進而導致整個結(jié)構(gòu)在震后無法修復甚至直接倒塌。耗能減震作為一種被動控制措施是將輸入結(jié)構(gòu)的地震能量引向特別設(shè)置的機構(gòu)和元件加以吸收和耗散，從而能夠保護主體結(jié)構(gòu)的安全。阻尼器是結(jié)構(gòu)中專門用來消耗地震能量的構(gòu)件，在結(jié)構(gòu)中合理布置阻尼器可以消耗輸入結(jié)構(gòu)中的大部分地震能量，減小結(jié)構(gòu)位移，改善和提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。消能減震技術(shù)現(xiàn)已成為工程抗震研究的主

2、要發(fā)展方向之一，各國工程抗震專家和學者均積極致力于該技術(shù)的研究開發(fā)和推廣應用。 時程分析法是減震結(jié)構(gòu)的常用的分析方法之一。本文系統(tǒng)地闡述了減震結(jié)構(gòu)的運動微分方程及時程分析方法。無論減震結(jié)構(gòu)是單自由度、多自由度、考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)，還是三維有限元分析，減震結(jié)構(gòu)均可以采用時程分析法進行計算。當結(jié)構(gòu)局部非線性而其它大部分為彈性時，方程可以采用“快速非線性分析”(FNA)方法求解。本論文對FNA法進行了詳細的闡述。 本文以一幢9層鋼框

3、架結(jié)構(gòu)為研究對象，用SAP2000建立了未安裝阻尼器的鋼框架和安裝有軟鋼阻尼器的鋼框架兩種不同的結(jié)構(gòu)方案的平面模型，分析了鋼框架結(jié)構(gòu)方案的自振特性；并分別對結(jié)構(gòu)輸入EL Centro地震波和Taft地震波，進行了多遇地震作用下彈性時程反應分析和罕遇地震作用下的結(jié)構(gòu)彈塑性時程反應分析，驗證了軟鋼阻尼器的減震性能；并對比分析了軟鋼阻尼器采用不同支撐剛度時對結(jié)構(gòu)的減震效果的影響；結(jié)果表明，隨著支撐剛度的增大，對整個結(jié)構(gòu)的減震控制效果也逐漸明顯