极端地震下惯容器-弹簧-阻尼装置对隔震结构减震效果研究

摘要：

通常在隔震层附加黏滞阻尼系统以增加阻尼从而减少大震下的隔震层位移,但可能带来结构加速度响应的增加,故在减少隔震层位移与加速度响应增加这两者间需要平衡.将惯容器-弹簧-阻尼装置(ISD)应用于隔震结构受极端地震作用时抑制过大的隔震层位移,同时控制加速度响应的增加,ISD装置由惯容器串联弹簧单元和阻尼单元构成,该装置具备放大表观质量和对主系结构进行调谐.基于定点理论推导了无阻尼单自由度体系受简谐荷载作用时的ISD最优参数封闭解,且对全频段最大值的控制效果好于既有文献的优化解.采用一栋6层隔震建筑为例进一步检验ISD的控制效果,分别附加ISD和线性黏滞阻尼器(LVD)在隔震层,ISD的参数由定点理论推导的最优解确定,从而进行极罕遇地震水准下的性能对比分析.算例结果表明,ISD装置性能优于LVD,ISD装置能更有效地改善极罕遇地震下的结构性能状况,在减少隔震层位移的同时也能减轻加速度响应,结构楼层剪力与倾覆弯矩有所降低.

关键词：惯容器、隔震结构、极端地震、定点理论、最优参数

所属期刊栏目：38

分类号：TU352.1(建筑结构)

资助基金：国家自然基金51778162;广州大学研究生基础创新项目资助2017GDJC-D13,2017GDJC-D14

在线出版日期：2019-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：112-117