MTMDI在连体超高层建筑风振控制中的应用研究

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连体超高层建筑因存在强烈的气动干扰,在强风下建筑可能会出现大幅相对振动,调谐质量惯性阻尼器(TMDI)是一种振动控制装置,其惯容器两端的相对加速度较大时,TMDI振动控制效果较好。本文结合两者各自的特点提出了多个调谐质量惯性阻尼器(MTMDI)来控制连体超高层建筑的风振响应,两个TMDI分别控制两栋建筑各自的一阶自振频率。本文首先推导了包含MTMDI超高层建筑风致响应数学模型,然后开展了某连体超高层建筑的刚性模型同步测压风洞试验;最后,基于该数学模型和测压风洞试验结果分析了该连体建筑在分别安装两个和单个TMDI后风振加速度和位移响应的减振效果。研究结果表明:虽然两个TMDI的总质量和总惯容量值比单个TMDI相应的参数小,但两者的减振效果基本相同,两者都能有效地减小两栋建筑在各个风向角下的加速度响应,如在270°风向角下,安装TMDI后两栋建筑顶层加速度响应分别减小了37.5%和50.0%。对于位移响应,两者都可以减小高栋建筑的响应,低栋建筑在少部分风向角下其减振效果并不理想。本文的结果和结论为MTMDI在连体超高层建筑抗风中的应用提供参考。
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