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减震结构设计主要包含两个方面的内容,一是结构本身的设计,二是阻尼器的设计。通过等效阻尼比思想设计减震结构目前有两条思路:(1)当结构一定时(针对已建结构加固、对其结构有所限制和要求的新建结构),通过反复假定其阻尼比再验算来确定结构所需的附加阻尼比,最后等效为阻尼器。(2)当阻尼比一定时(针对部分新建结构),即在既定阻尼比下设结构,通过反复调整结构尺寸再验算来确定结构,最后把阻尼比等效为阻尼器。以上两种思路都存在一个共同的缺陷,即需要反复假定阻尼比或反复调整结构尺寸,这样不但会造成大量重复的计算,也会带来结果的不确定性。本文在思路(1)的基础上,运用反应谱分析理论,把需要假定的阻尼比改进为直接求解,形成了一套新的不需要多次重复验算的减震结构的设计方法——基于反应谱的阻尼比反解快速设计法。针对思路(2),因为调整结构尺寸达到预期目标往往是非常困难的,所以只需要调整结构尺寸至近似满足要求,再运用上述新方法进行设计,同样可以简化。为了求解结构需求阻尼比,本文借助FEMA273关于反应谱衰减因子的概念,结合我国《抗规2010》反应谱,研究了总阻尼比、反应谱衰减因子、结构基本周期和场地特征周期之间关系,并推导编制了可方便求解阻尼比的公式和表格。本文并没有局限于求解方法本身,通过深度剖析反应谱的实质,反应谱与层间位移角的关系,证明了反应谱衰减因子与结构层间位移角的线性比例关系,既而证明了方法的科学性和合理性。本文针对的是非线性粘滞阻尼器减震参数的设计,通过引入非线性粘滞阻尼器的等效阻尼比概念,可根据求得的需求阻尼比确定其阻尼器参数。最后通过工程算例,分别用反应谱法和弹性时程分析法对设计前后(原结构、附加阻尼比、两种等效方法设计的阻尼器)结构各反应量的比较,再次证明了此方法的合理性,但是在最后阻尼比等效过程中存在较大的误差,其阻尼比等效理论还有待改进和完善。除此之外,本文还重点阐述和解释了反应谱的概念,就一些非常容易被误解的反应谱相关概念提出了自己的理解和认识。