不同运动特征近场地震下半主动隔震结构减震研究

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huangcui8
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地震是一种无法避免的自然灾害,一旦发生,往往给国民经济和人民生命财产带来重大损失。近年来,随着科技的发展,隔震技术被应用到越来越多的建筑结构中,其中基础隔震技术的使用最为广泛。但是,地震往往有着不同的运动形式,它们对建筑物的影响也有很大差别。基础隔震技术对远场地震能够起到一定的防护作用,却不能有效的降低近场地震动对上部结构的动力影响。因此,本文以压电摩擦阻尼器为减震装置,对不同运动特征的近场地震下半主动隔震结构的抗震性能进行研究,主要包括以下内容:  (1)近场地震动的滑冲效应和向前方向性效应会导致近场地震动产生明显的长周期的速度脉冲,考虑近场地震动的滑冲效应和向前方向性效应,选取不同的近场地震动,对不同运动特征的近场地震动进行分析。  (2)基于压电摩擦阻尼器,运用模糊控制策略,对隔震结构在近场地震下的动力响应进行控制,建立了隔震结构的计算模型,得到不同运动特征的近场地震动下隔震结构的隔震层最大位移、最大层间位移和层间位移角,并与远场地震动下的结果进行对比分析。  (3)采用各层位移、加速度以及层间位移角等作为状态指标,对无控、被动控制和模糊控制下的减震效果进行了对比,表明模糊控制策略能显著降低隔震结构的基底位移和上部结构的加速度响应,有效解决了无控和被动控制时隔震结构上部响应发生放大的问题。  (4)结合评价指标,对具有滑冲效应和向前方向性效应的近场地震动下隔震结构的性能进行对比研究,分析了地震动参数对结构动力响应的相关性,结果表明具有滑冲效应的近场地震动破坏力更大,不同的地震动特征参数与结构动力响应之间的相关性存在差异。
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