粘彈性轉(zhuǎn)動阻尼器在村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)抗風(fēng)中的研究.pdf

1、低矮房屋的抗風(fēng)設(shè)計以往主要是通過試驗或數(shù)值模擬研究結(jié)構(gòu)風(fēng)壓分布，進而提出改進的結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施，應(yīng)用阻尼器的案例較少。此外，現(xiàn)有木結(jié)構(gòu)模擬中，榫卯節(jié)點的恢復(fù)力模型往往是線彈性的而沒有考慮節(jié)點的塑性變形，與實際情況有很大差別。鑒于此，針對臺風(fēng)作用下，村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)房屋的大片倒塌破壞，本文將剪切型轉(zhuǎn)動粘彈性阻尼器引入村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)控制中。
　　闡述了木結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和破壞機理，詳細介紹了榫卯節(jié)點的破壞形式、力學(xué)模型及節(jié)點的模擬方法，建立

2、木結(jié)構(gòu)有限元模型。提出了在進行木結(jié)構(gòu)有限元分析時考慮榫卯節(jié)點的塑性變形。介紹了粘彈性阻尼器的基本理論和本文選用的剪切型轉(zhuǎn)動粘彈性阻尼器及其力學(xué)模型。
　　使用諧波疊加法模擬風(fēng)荷載，通過相似準則處理已有的榫卯節(jié)點的實驗數(shù)據(jù)得到算例中榫卯節(jié)點的恢復(fù)力曲線，建立村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)有限元模型，驗證了剪切型轉(zhuǎn)動阻尼器的減振效果?？紤]榫卯節(jié)點非線性對木結(jié)構(gòu)進行分析，得出了考慮節(jié)點非線性時，木結(jié)構(gòu)的反應(yīng)明顯減小。因此，對村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)進行減振分析時，需要考

3、慮榫卯節(jié)點的非線性。考慮節(jié)點非線性時，阻尼器的耗能有所減小，但對結(jié)構(gòu)的層間位移減振率影響不大。因此，采用剪切型轉(zhuǎn)動粘彈性阻尼器可有效降低木結(jié)構(gòu)在強風(fēng)下的反應(yīng)，對于木結(jié)構(gòu)的保護有重要的工程應(yīng)用價值。
　　研究剪切型轉(zhuǎn)動阻尼器的參數(shù)、阻尼器布置位置及阻尼器個數(shù)對村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)減振效果的影響。針對同種粘彈性材料，當(dāng)材料部分的尺寸和層數(shù)增加時，阻尼器的減振效果越來越好，而粘彈性材料的厚度的增加對減振效果不利;針對比較對稱的結(jié)構(gòu)，阻尼器的布置位