双塔楼结构体系减震的研究.pdf

分类号: TU391 密级: 公开
U D C : 单位代码: 10424




学位论文
双塔楼结构体系减震研究


马丽洁


申请学位级别:硕士学位专业名称:结构工程
指导教师姓名: 孙黄胜职称: 副教授






山东科技大学
二零一二年五月
论文题目:





双塔楼结构体系减震研究









作者姓名: 马丽洁入学时间:2009 年 9 月
专业名称:结构工程研究方向:结构抗震理论与应用
指导教师: 孙黄胜职称: 副教授




论文提交日期:2012 年 5 月
论文答辩日期:2012 年 6 月
授予学位日期:
SEISMIC REDUCTION RESEARCH ON TWIN-TOWER
STRUCTURE SYSTEM

A Dissertation submitted in fulfillment of the requirements of the degree of



MASTER OF PHILOSOPHY


from


Shandong University of Science and Technology




by


Lijie Ma


Supervisor:Professor Huangsheng Sun



College of Civil Engineering and Architecture
May 2012
声明

本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文,除了所列参考文献和世所
公认的文献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交
于其它任何学术机关作鉴定。





硕士生签名:

日期:







AFFIRMATION

I declare that this dissertation, submitted in fulfillment of the requirements
for the award of Master of Philosophy in Shandong University of Science and
Technology, is wholly my own work unless referenced of acknowledge. The
document has not been submitted for qualification at any other academic
institute.




Signature:

Date:
山东科技大学硕士学位论文摘要
摘要
结构振动控制是一种新型的抗震技术,利用耗能器进行结构减震就是其中一种有效
的被动控制方法,能有效地减小建筑结构的地震反应。因此,国内外己有越来越多的专
家投入到此方面进行相关研究,并已取得了一些成果。近十几年来随着建筑技术的发展,
大底盘多塔结构及连廊连接塔楼结构越来越多,利用结构之间的相对运动进行耗能减震
是一种有效的被动控制方法。针对这种结构体系,本文主要研究了双塔楼结构间连接阻
尼器减震的优化参数及其影响因素,主要工作如下:
1. 综述了建筑结构减震研究的背景和意义,简述了连体结构的特点、分类以及减震
控制方法;
2. 论述了消能减震基本原理,给出了阻尼器消耗地震能量的计算方法。介绍了结构
地震作用时程分析方法、分类以及优缺点;
3. 连体结构减震阻尼器的参数优化研究。为了使控制指标最小并获得最优的减震效
果,通过大量的计算,分析了粘滞阻尼器的阻尼系数对各振动控制指标的控制作用。给
出了双塔连体结构的 2-DOF 模型和数值计算方法,分析了最优阻尼比的影响因素。对于
不同的结构减震控制目标,最优的阻尼系数也不同,最优连接阻尼比与连接质量比、频
率比有一定的变化关系。对这些关系进行比较,得出结构减震控制的最优连接阻尼比;
4. 通过算例分析,在三种地震波的作用下对结构的减震效果进行比较分析。通过时
程分析法,对双塔结构的最大层剪力、最大层位移、最大相对加速度反应进行比较分析,
归纳出优化连接参数的设置对结构振动反应如顶点位移、层间位移和底层剪力等时程反
应的控制规律。对比了设置和未设置粘滞液体阻尼