粘滞阻尼器在结构抗震加固改造中的研究与应用

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耗能减震加固通过在结构物某些部位增设耗能(阻尼)减震器或耗能组件,以达到抗震加固目标。粘滞阻尼器具有加固机理明确、加固效果良好、安全可靠、构造简单、施工周期短等优点,其对原结构干扰破坏小,在结构抗震加固中具有广泛的应用前景。本文首先介绍了几种常用的粘滞阻尼器及其力学模型,详细讨论了消能减震结构的设计计算方法。进而论述了阻尼器速度指数与各参数间的关系,重点探讨了速度指数对粘滞阻尼器有效阻尼比的影响,阐明在粘滞阻尼器中降低速度指数可以提高阻尼器的耗能效果;对四种不同安装方式(斜向型、人字型、剪刀型、肘节型)下阻尼器抗震性能进行比较分析,并归纳总结了阻尼器在结构中的布置原则。结合某12层钢筋混凝土框架结构在改造前和加固后两个状态分别进行结构分析,通过非线性时程分析发现采用粘滞阻尼器加固后框架结构的位移、层位移、加速度、结构的内力及结构模态阻尼耗能都有不同幅度的减少,验证了附设粘滞阻尼器对于提高结构的抗震性能的优越性。
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