结构随机阻尼对框架结构位移的影响研究

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结构阻尼的理论已发展为如下几种:摩擦阻尼理论,粘滞阻尼理论,复阻尼理论.这些理论有各自的特点.该文在理论分析的基础上,编程计算框架结构的位移受结构随机阻尼的影响;同时,对采用两种摩擦力模型的隔震结构的地震响应进行了研究.1)概述结构阻尼的发展历史,详细介绍各种阻尼理论和国内外结构阻尼的研究现状,指出目前研究中存在的问题,论述了该课题的研究意义,制定该课题的研究内容和技术路线;2)分析影响结构阻尼的各种因素,运用实测结构的真实数据进行分析,同时利用数学方法进行描述,并讨论了不同测量方法对阻尼值的影响;3)将风和地震作用下结构随机阻尼的变异对结构位移响应的影响的计算公式转变成全矩阵的公式,简化了计算思路及过程,用matlab计算语言编程计算一十层框架结构在风和地震作用下的位移、速度、加速度的方差,得出地震作用下的房屋中间楼层对随机阻尼的变异尤为敏感的结论;4)提出自己对摩擦阻尼的一些研究,简要介绍了隔震的基本原理、发展概况,隔震基础的功能;5)关于两种摩擦力模型,即库仑摩擦力隔震模型(考虑滑移面的构造阻尼和刚度)和指数函数摩擦力模型(不考虑滑移面的构造阻尼和刚度)作了如下工作:a)对前者,采用Newmark方法推导出这种结构的地震响应计算公式;b)对两种模型,分别编制了Matlab语言程序,针对一六层框架,计算出结构的地震响应以及指数函数摩擦力滑移隔震结构摩擦系数随时程的变化规律,分析了结构总质量占结构总质量与滑板质量的质量比、滑板与基础之间的摩擦系数、不同地震波形、输入的地震强度对隔震效果的影响,将两种模型和两种算法结果进行比较,得出:采用Newmark循环迭代的算法的收敛性较直接对运动方程进行求解积分的方法要好,不考虑滑移面的构造阻尼和刚度的隔震结构的滑板相对位移远大于考虑滑移面的构造阻尼和刚度的隔震结构的滑板相对位移;6)最后,在总结该文所做工作的基础上,提出需要进一步研究的问题.
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