留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于建筑需求的新型黏滞阻尼器开敞式布置机构研究

朱丽华 王健 于安琪 单诗宇

朱丽华, 王健, 于安琪, 单诗宇. 基于建筑需求的新型黏滞阻尼器开敞式布置机构研究[J]. 工程力学, 2019, 36(8): 210-216,225. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519
引用本文: 朱丽华, 王健, 于安琪, 单诗宇. 基于建筑需求的新型黏滞阻尼器开敞式布置机构研究[J]. 工程力学, 2019, 36(8): 210-216,225. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519
ZHU Li-hua, WANG Jian, YU An-qi, SHAN Shi-yu. A NOVEL VISCOUS DAMPER INSTALLATION CONFIGURATION CONSIDERING ARCHITECTURAL REQUIREMENTS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(8): 210-216,225. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519
Citation: ZHU Li-hua, WANG Jian, YU An-qi, SHAN Shi-yu. A NOVEL VISCOUS DAMPER INSTALLATION CONFIGURATION CONSIDERING ARCHITECTURAL REQUIREMENTS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(8): 210-216,225. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519

基于建筑需求的新型黏滞阻尼器开敞式布置机构研究

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519
基金项目: 国家自然科学基金项目(51878552);国家重点研发计划项目(2017YFC0703600);陕西省重点研发计划重点产业创新链(群)项目(2018ZDCXL-SF-03-03-01)
详细信息
    作者简介:

    王健(1990-),男,河北邯郸人,硕士生,从事结构工程减震研究(E-mail:wj936437623@163.com);于安琪(1992-),女,内蒙古赤峰人,硕士生,从事结构工程减震研究(E-mail:15754710807@163.com);单诗宇(1988-),男,陕西汉中人,硕士生,从事结构工程减震研究(E-mail:280008219@qq.com).

    通讯作者: 朱丽华(1979-),男,江苏溧阳人,教授,博士,从事地震工程、结构振动控制研究(E-mail:zhulihuaxa@163.com).
  • 中图分类号: TU352.1

A NOVEL VISCOUS DAMPER INSTALLATION CONFIGURATION CONSIDERING ARCHITECTURAL REQUIREMENTS

  • 摘要: 黏滞阻尼器耗能减震结构的减震效果与阻尼器在结构中的安装方式密切相关,已有黏滞阻尼器布置机构主要考虑结构减震需求和安装连接简单方便,而未考虑建筑需求。针对现有黏滞阻尼器布置机构占用结构框格内空间、阻碍视野的不足,提出了一种新型黏滞阻尼器开敞式布置机构。介绍了开敞式布置机构的构造与工作原理,并对机构的力学性能进行理论分析,推导了位移放大系数和等效阻尼比计算公式。设计并制作了一个设置黏滞阻尼器开敞式布置机构的钢框架试件,给试件施加正弦位移激励,分析了开敞式布置机构在动力作用下的受力性能,以及在不同位移幅值、频率工况下,框架侧移与阻尼器两端相对位移之间的关系,验证了该文提出的位移放大系数计算公式的准确性。采用SAP2000对比分析了一个无控钢框架结构,以及设置阻尼器对角布置机构和开敞式布置机构后的减震性能,验证了该新型布置机构在实际工程中应用的可行性。
  • [1] 兰香, 潘文, 白羽, 等. 基于支撑刚度的消能减震结构最优阻尼参数研究[J]. 工程力学, 2018, 35(8):208-217. Lan Xiang, Pan Wen, Bai Yu, et al. Research on optimum damping parameters of an energy dissipation structure based on the support stiffness[J]. Engineering Mechanics, 2018, 35(8):208-217. (in Chinese)
    [2] 周颖, 龚顺明. 混合非线性黏弹性阻尼器非线性特征与力学模型研究[J]. 工程力学, 2018, 35(6):132-143. Zhou Ying, Gong Shunming. Study on nonlinear characteristics and mechanical model of hybrid nonlinear viscoleastic damper[J]. Engineering Mechanics, 2018, 35(6):132-143. (in Chinese)
    [3] 朱立华, 李钢, 李宏男. 考虑结构损伤的消能减震结构能量设计方法[J]. 工程力学, 2018, 35(5):75-85. Zhu Lihua, Li Gang, Li Hongnan. Energy-based aseismic design for buildings with passive energy dissipation systems considering damage[J]. Engineering Mechanics, 2018, 35(5):75-85. (in Chinese)
    [4] Pollini N, Lavan O, Amir O. Towards realistic minimum-cost optimization of viscous fluid dampers for seismic retrofitting[J]. Bulletin of Earthquake Engineering, 2016, 14(3):971-998.
    [5] Hamidia M, Filiatrault A, Aref A. Seismic collapse capacity-based evaluation and design of frame buildings with viscous dampers using pushover analysis[J]. Journal of Earthquake Engineering, 2015, 141(6):1-12.
    [6] Soong T T, Spencer Jr B F. Supplemental energy dissipation:State-of-the-art and state-of-the-practice[J]. Engineering Structures, 2002, 24(3):243-259.
    [7] Soong T T, Dargushi G F. Passive energy dissipation systems in structural engineering[M]. New York:Wiley, Hoboken, NJ, 1997:56.
    [8] Constantinou M C, Tsopelas P, Hammel W, et al. Toggle-brace-damper seismic energy dissipation systems[J]. Journal of Structural Engineering, 2001, 127(2):105-112.
    [9] Sigaher N, Constantinou M C. Scissor-jack-damper energy dissipation system[J]. Earthquake Spectra, 2003, 19(1):133-158.
    [10] Hwang JennShin, Huang,YinNan Hung YaHui. Analytical and experimental study of toggle-bracedamper systems[J]. Journal of Structural Engineering, 2005, 131(7):1035-1043.
    [11] Berton S, Bolander J E. Amplification system for supplemental damping devices in seismic applications[J]. Journal of Structural Engineering, 2005, 131(6):79-83.
    [12] Jae-Do Kang, Hiroshi Tagawa. Seismic performance of steel structures with seesaw energy dissipation system using fluid viscous dampers[J]. Engineering Structures, 2013, 56(Complete):431-442.
    [13] Mosquera J S B, Almazán J L, Tapia N F. Amplification system for concentrated and distributed energy dissipation devices[J]. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 2016, 45(6):935-956.
    [14] 周云, 林绍明, 邓雪松, 等. 设置悬臂肘节型黏滞阻尼器高层结构的减震效果分析[J]. 工程抗震与加固改造, 2014, 36(2):8-14. Zhou Yun, Lin Shaoming, Deng Xuesong, et al. Analysis of seismic mitigation effect on high-rise building with cantilever-toggle-brace viscous dampers[J]. Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting, 2014, 36(2):8-14. (in Chinese)
    [15] GB 50011-2010, 建筑抗震设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社, 2016. GB 50011-2010, Code for seismic design of buildings[S]. Beijing:China Architecture & Building Press, 2016. (in Chinese)
    [16] 缪志伟, 宋前恩, 裘赵云. 强震作用下附设粘滞阻尼器RC框架结构的耗能机制与抗倒塌性能研究[J]. 工程力学, 2014, 31(7):36-44. Miao Zhiwei, Song Qian'en, Qiu Zhaoyun. Study on energy distribution and collapse-resistant capacity of RC frames with nonlinear viscous dampers under strong earthquakes[J]. Engineering Mechanics, 2014, 31(7):36-44. (in Chinese)
  • [1] 李宏男, 李元龙, 黄宙, 付兴.  新型旋转放大式黏弹性阻尼器性能试验研究 . 工程力学, 2020, 37(): 1-11. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2020.04.0213
    [2] 刘晓刚, 樊健生, 聂建国.  剪切型消能连梁的循环屈曲特性研究 . 工程力学, 2020, 37(7): 89-98. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.08.0426
    [3] 程倩倩, 苏明周, 连鸣.  带可更换剪切型耗能梁段高强钢组合框筒的结构影响系数研究 . 工程力学, 2020, 37(2): 145-158. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.01.0127
    [4] 黄宙, 李宏男, 付兴.  自复位放大位移型SMA阻尼器优化设计方法研究 . 工程力学, 2019, 36(6): 202-210. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.05.0287
    [5] 周颖, 吴浩, 顾安琪.  地震工程:从抗震、减隔震到可恢复性 . 工程力学, 2019, 36(6): 1-12. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST09
    [6] 邓露, 段林利, 邹启令.  桥梁应变与挠度动力放大系数的大小关系研究 . 工程力学, 2018, 35(1): 126-135. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.08.0654
    [7] 孙彤, 李宏男.  新型多维形状记忆合金阻尼器的试验研究 . 工程力学, 2018, 35(3): 178-185. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.11.0928
    [8] 薛建阳, 董金爽, 隋龑, 刘祖强.  附设粘滞阻尼器的传统风格建筑混凝土双枋-柱节点抗震性能分析 . 工程力学, 2018, 35(1): 98-108. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.08.0606
    [9] 周颖, 龚顺明.  混合非线性黏弹性阻尼器非线性特征与力学模型研究 . 工程力学, 2018, 35(6): 132-143. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.02.0156
    [10] 兰香, 潘文, 白羽, 张龙飞, 余文正.  基于支撑刚度的消能减震结构最优阻尼参数研究 . 工程力学, 2018, 35(8): 208-217. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.11.0810
    [11] 卢德辉, 周云, 邓雪松, 张超.  钢管铅阻尼器构造优化及模拟分析 . 工程力学, 2017, 34(3): 76-83. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2015.08.0686
    [12] 师骁, 王彦栋, 曲哲, 纪晓东.  含摩擦阻尼器钢连梁的往复加载试验 . 工程力学, 2016, 33(增刊): 156-160. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2015.05.S017
    [13] 龚顺明, 周颖, 吕西林.  带黏弹性阻尼器结构振动台试验数值模拟 . 工程力学, 2015, 32(增刊): 226-232. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2014.05.S051
    [14] 高向宇, 李自强, 李建勤, 黄海涛, 武娜, 任洁.  用外贴BRB减震框架加固既有混凝土结构的研究 . 工程力学, 2014, 31(8): 116-125,153. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.03.0152
    [15] 王维凝, 闫维明, 彭凌云.  不同水准地震作用下铅消能器附加给结构的有效阻尼比及其设计取值研究 . 工程力学, 2014, 31(3): 173-180. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2012.10.0786
    [16] 许 斌, 龙业平.  基于纤维模型的钢筋混凝土柱应变率效应研究 . 工程力学, 2011, 28(7): 103-108,.
    [17] 李 钢, 李宏男.  基于位移的消能减震结构抗震设计方法 . 工程力学, 2007, 24(9): 0-094.
    [18] 裴星洙, 赵光伟, 李 鹏, 刘正伟.  消能减震结构的损伤集中分布研究 . 工程力学, 2007, 24(增Ⅰ): 0-128.
    [19] 汤昱川, 张玉良, 张铜生.  粘滞阻尼器减震结构的非线性动力分析 . 工程力学, 2004, 21(1): 67-71,1.
    [20] 周建中, 赵鸿铁, 薛建阳, 徐赵东.  模糊混合控制结构体系的弹塑性时程分析 . 工程力学, 2003, 20(4): 152-155,.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  72
  • HTML全文浏览量:  1
  • PDF下载量:  42
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2018-09-29
  • 修回日期:  2019-01-17
  • 刊出日期:  2019-08-25

基于建筑需求的新型黏滞阻尼器开敞式布置机构研究

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519
    基金项目:  国家自然科学基金项目(51878552);国家重点研发计划项目(2017YFC0703600);陕西省重点研发计划重点产业创新链(群)项目(2018ZDCXL-SF-03-03-01)
    作者简介:

    王健(1990-),男,河北邯郸人,硕士生,从事结构工程减震研究(E-mail:wj936437623@163.com);于安琪(1992-),女,内蒙古赤峰人,硕士生,从事结构工程减震研究(E-mail:15754710807@163.com);单诗宇(1988-),男,陕西汉中人,硕士生,从事结构工程减震研究(E-mail:280008219@qq.com).

    通讯作者: 朱丽华(1979-),男,江苏溧阳人,教授,博士,从事地震工程、结构振动控制研究(E-mail:zhulihuaxa@163.com).
  • 中图分类号: TU352.1

摘要: 黏滞阻尼器耗能减震结构的减震效果与阻尼器在结构中的安装方式密切相关,已有黏滞阻尼器布置机构主要考虑结构减震需求和安装连接简单方便,而未考虑建筑需求。针对现有黏滞阻尼器布置机构占用结构框格内空间、阻碍视野的不足,提出了一种新型黏滞阻尼器开敞式布置机构。介绍了开敞式布置机构的构造与工作原理,并对机构的力学性能进行理论分析,推导了位移放大系数和等效阻尼比计算公式。设计并制作了一个设置黏滞阻尼器开敞式布置机构的钢框架试件,给试件施加正弦位移激励,分析了开敞式布置机构在动力作用下的受力性能,以及在不同位移幅值、频率工况下,框架侧移与阻尼器两端相对位移之间的关系,验证了该文提出的位移放大系数计算公式的准确性。采用SAP2000对比分析了一个无控钢框架结构,以及设置阻尼器对角布置机构和开敞式布置机构后的减震性能,验证了该新型布置机构在实际工程中应用的可行性。

English Abstract

朱丽华, 王健, 于安琪, 单诗宇. 基于建筑需求的新型黏滞阻尼器开敞式布置机构研究[J]. 工程力学, 2019, 36(8): 210-216,225. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519
引用本文: 朱丽华, 王健, 于安琪, 单诗宇. 基于建筑需求的新型黏滞阻尼器开敞式布置机构研究[J]. 工程力学, 2019, 36(8): 210-216,225. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519
ZHU Li-hua, WANG Jian, YU An-qi, SHAN Shi-yu. A NOVEL VISCOUS DAMPER INSTALLATION CONFIGURATION CONSIDERING ARCHITECTURAL REQUIREMENTS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(8): 210-216,225. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519
Citation: ZHU Li-hua, WANG Jian, YU An-qi, SHAN Shi-yu. A NOVEL VISCOUS DAMPER INSTALLATION CONFIGURATION CONSIDERING ARCHITECTURAL REQUIREMENTS[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(8): 210-216,225. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.09.0519
参考文献 (16)

目录

    /

    返回文章
    返回