大平台多塔楼新型隔震体系的智能磁流变控制

本文将隔震技术应用到大平台多塔楼结构中,研究了这种新型隔震体系的抗震性能,并将磁流变(MR)阻尼器设置于隔震层,探讨了这种新型隔震体系智能磁流变控制的减震效果.文中以北京通惠家园某典型小区为研究对象,建立了大平台多塔楼新型隔震减震体系的运动方程,考虑了隔震支座的非线性.本研究中MR阻尼器的半主动控制算法选用限幅最优控制算法,其主控制器采用H2/LQG方法来设计.仿真分析结果表明,这种新型隔震体系可以有效地减小上部住宅结构与下部平台的地震反应,为提高大平台多塔楼结构的抗震安全性提供了一条崭新的途径.采用MR阻尼器与这种新型隔震体系相结合可以进一步减小隔震结构下部平台的地震反应与隔震层的非线性反应,提高这种新型隔震体系的抗震安全性.     

FPS型TMD振动台试验模型设计及其减震效率仿真分析

为了对某钢框架进行减震控制,本文利用该钢框架的结构参数和动力特性,设计了FPS型TMD减震装置。然后用有限元软件SAP2000对该减震钢框架结构进行非线性动反应时程分析。分析结果表明:该装置具有显著的减震效果,能够有效地减小主结构的地震反应。为下一步的振动台试验和FPS型TMD减震装置的参数优化提供依据和参考。     

液体粘滞阻尼器及其在土木工程中的应用

随着科学技术的发展,液体粘滞阻尼器在工程抗震、桥梁抗风等土木工程领域中的应用越来越广泛.在收集了大量资料的基础上,从制造技术、新产品、新的安装工艺等几个方面,总结了液体粘滞阻尼器在近10多年内的新发展,并对粘滞阻尼器在我国土木工程界应用表现出的问题和前景进行了探讨.     

脉动风作用下电视塔桅杆结构TMD控制的惯性质量与位置优化

本文以深圳市梧桐山电视塔桅杆结构风振控制项目为背景，分析了风荷载的动力特性，给出了脉动风荷载的模拟方法；采用调谐质量阻尼控制方法和线性吸振、非线性耗能的结构控制策略，对控制装置进行了系统设计，分析了装置的惯性质量效应并提出了装置的优化布置方法；在模拟脉动风荷载作用下采用振型分解和时程分析相结合的方法，对结构进行动力分析和振动控制效果计算，为TMD高耸结构抗风设计提供了依据。     

设置速度相关型阻尼器减震结构非线性时程分析

对应杆系 层动力分析模型 ,推导了速度相关型阻尼器的单元刚度矩阵和单元阻尼矩阵 ,并在HBTA程序中实现对设置速度相关型阻尼器减震结构的非线性时程分析 ,对一个设置线性粘滞阻尼器的钢框架模型 ,用HBTA对其进行地震反应时程分析 ,并与SAP2 0 0 0软件的计算结果进行对比。最后 ,用HBTA计算一个设置粘弹性阻尼器的钢筋混凝土结构在罕遇地震影响下的非线性时程反应 ,并比较了粘弹性阻尼器的不同计算模型对减震效果的影响     

采用ER阻尼器作斜拉索半主动振动控制的试验研究

提出了基于ER/MR阻尼器的半主动控制算法对斜拉索进行振动控制,并进行了振动控制试验。该算法建立在离散时间系统的基础上,并考虑了EP/MR阻尼器的力学特性而发展起来的,因此具有很大的应用价值。首先通过模态降阶的理论,减少了系统的自由度数目,使系统更易于控制。在阻尼器采用Bingham模型的半主动控制策略的基础上,应用更符合阻尼器实际力学特性的双粘性模型,提出了相应的改进办法。然后在试验室建立了缩尺比为1∶12的一根12m长的斜拉索试验模型,考虑到ER阻尼器与MR阻尼器具有相似的力学特性,选用ER阻尼器作为作动器,完成了斜拉索半主动振动控制的试验研究,并与理论结果进行了比较,两者吻合良好。     

城市隔震高架桥梁地震反应的半主动控制

研究应用磁流变(MR)阻尼器对隔震连续梁桥邻联相对位移的半主动控制,并采用离线优化与在线自调整相结合进行模糊控制(FLC)。以邻联最大相对位移最小化为目标函数,对基本模糊控制器的隶属函数、量化因子、比例因子进行离线遗传优化;对优化后的模糊控制器的量化因子和比例因子进行在线自调整;数值仿真分析一多跨隔震连续梁桥的简化四自由度体系的半主动控制,比较不同控制方案的控制效果。结果表明,将MR阻尼器安装在上部结构与桥墩之间对桥梁邻联相对位移的控制效果优于将其安装在邻联之间;半主动控制能同时有效控制邻联最大相对位移与支座变形;与普通模糊控制以及仅采用遗传优化的模糊控制相比,具有在线自调整功能的模糊控制具有更好的控制效果和鲁棒性。     

大跨度钢结构承重楼盖阻尼减震技术

奥林匹克国家会议中心大宴会厅L4桁架跨度大,人正常行走、跳跃时容易产生共振,中间跨中的加速度超过人体舒适度的要求,经计算、分析确定采用TMD粘滞流体阻尼器的减振方案。试验表明TMD-粘滞流体阻尼器的减振效果非常明显,为今后类似工程积累了宝贵的经验和试验数据。     

Seismic response analysis of structures with velocity-dependent dampers

This paper is concerned with seismic response analysis of structures with velocity-dependent passive energy dissipation devices, such as viscous and viscoelastic dampers. The modeling of a damper-brace component composed of a viscous or viscoelastic damper connecting with braces in series is presented. Several key parameters influencing the energy dissipation efficiency of such dampers in the damper-brace component are investigated and the relationships of the parameters and efficiency of the dampers are established. An equivalent model for the passive energy dissipation system is developed, which can significantly simplify the dynamic analysis of structures with the velocity-dependent dampers. The seismic responses of a single-story structure and a multi-story structure with the viscous and viscoelastic dampers are analyzed to verify the effectiveness of the passive energy dissipation devices for suppression of dynamic responses of structures and the reliability of the proposed simplified computational methods.     

连续梁桥竖向振动半主动滑动模式控制研究

利用可变阻尼器对连续梁桥的竖向振动进行半主动控制，提出基于滑动模式理论的控制算法，井以实例加以说明。研究结果表明，滑动模式方法对控制系统溢出是不敏感的，具有较好的控制稳定性。通过实例仿真，这种控制方法能有效抑制连续梁桥的竖向振动，对桥梁结构的振动控制有重要的理论意义。