巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)的減震控制.pdf

1、巨型框架結(jié)構(gòu)是適應高層建筑的發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型結(jié)構(gòu)體系，隨著高度和體量的增加，其所承受的風荷載和水平地震作用必然增大，因此在建筑物中考慮減振控制措施是對巨型框架結(jié)構(gòu)發(fā)展的必然要求。
　　按照采用的減振控制措施不同，結(jié)構(gòu)控制可分為被動控制、主動控制、混合控制和半主動控制等。一般來說，已有的各類減振裝置只具有單一的減振功能，其減振效果受到一定的限制。巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)體系是將減振裝置與巨型框架結(jié)構(gòu)方案有機地結(jié)合起來，在巨型框架結(jié)

2、構(gòu)主、次框架的連接處設置減振裝置，使其具有調(diào)諧質(zhì)量減振、基礎(chǔ)隔震和耗能減振等多種功能。
　　針對巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)的減震控制，主要研究內(nèi)容如下：
　?、僭谶M行巨型框架結(jié)構(gòu)初始設計方案（未采取任何減震措施，以下簡稱為抗震結(jié)構(gòu)）的基礎(chǔ)上，在每個次框架的底層柱底設置夾層橡膠墊作為減震裝置，形成巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)（以下簡稱減震結(jié)構(gòu)），采用SAP2000對抗震結(jié)構(gòu)和相應減震結(jié)構(gòu)進行動力特性對比分析。分析看出：與抗震結(jié)構(gòu)相比，減

3、震結(jié)構(gòu)的各階自振周期都大大增長；減震結(jié)構(gòu)的前幾階振型均為次框架在水平方向上的振型，12階以后才出現(xiàn)主框架的振型，豎向振型出現(xiàn)較晚。
　?、诓捎脮r程分析法對抗震結(jié)構(gòu)和相應減震結(jié)構(gòu)進行地震反應特性對比分析。分析看出：與抗震結(jié)構(gòu)相比，減震結(jié)構(gòu)能顯著地減小結(jié)構(gòu)的地震反應；減震結(jié)構(gòu)的地震反應主要集中在橡膠墊的剪切變形上；橡膠墊的剪切變形從下到上增大。
　?、塾捎谠诘卣鹱饔孟赂粽饘拥淖冃屋^大，為了防止主、次框架地震碰撞的發(fā)生，本文首次研

4、究在巨型框架多功能減振結(jié)構(gòu)次框架底層柱底與主框架梁之間設置粘滯阻尼器的可行性和有效性、粘滯阻尼器布置位置以及阻尼系數(shù)C對結(jié)構(gòu)減震效果的影響。分析看出：1）在次框架底部附加粘滯阻尼器雖然對主框架的各種地震反應沒有顯著的控制作用，但是可以有效地減小次框架的地震反應和隔震裝置的變形，有效防止碰撞的發(fā)生；2）隨著粘滯阻尼器的阻尼系數(shù)C的增加，結(jié)構(gòu)的減震效果越明顯，但是，當 C值過大時，對結(jié)構(gòu)的某些地震反應減震效果不明顯甚至是不利的。3）在設置粘