一種新型鋼筋混凝土摩擦阻尼器在隔震層中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2022-11-04 20:32
地震一旦來臨必然給人類帶來不可估量的傷害且引發(fā)次生災(zāi)害,因此研究隔震減震技術(shù)刻不容緩。我國(guó)地域廣泛,半數(shù)以上國(guó)土面積位于7度高烈度區(qū),這也導(dǎo)致我國(guó)地震災(zāi)害極為嚴(yán)重,同時(shí)在農(nóng)村地區(qū),由于經(jīng)濟(jì)困難抗震設(shè)施缺乏導(dǎo)致農(nóng)村居民深受地震危害的影響。傳統(tǒng)意義上的抗震技術(shù)是通過加強(qiáng)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度來抵抗地震作用,這種技術(shù)并不能很好地削弱地震作用。如今的基礎(chǔ)隔震技術(shù)是通過在基礎(chǔ)與主體結(jié)構(gòu)之間設(shè)置柔性隔震層以削弱地震能量向上部結(jié)構(gòu)傳遞為目的,延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)自振周期。但是基礎(chǔ)隔震技術(shù)利用隔震層水平剛度較小的原理,在減小上部結(jié)構(gòu)震動(dòng)效應(yīng)的同時(shí)也導(dǎo)致隔震層水平相對(duì)位移較大。本文基于隔震層水平相對(duì)位移較大的問題,研究鋼筋混凝土摩擦阻尼器在隔震層中的應(yīng)用效果,通過該阻尼器與鋼筋瀝青隔震墩的聯(lián)合作用來研究上部結(jié)構(gòu)的加速度與隔震層相對(duì)位移,調(diào)節(jié)鋼筋混凝土摩擦阻尼器擠壓彈簧壓縮量以期獲得適宜的摩擦阻尼力來衰減上部結(jié)構(gòu)加速度并能夠有效的控制隔震層的水平相對(duì)位移。文中介紹了鋼筋混凝土摩擦阻尼器的工作原理、滯回性能和鋼筋瀝青隔震墩的工作原理、設(shè)計(jì)理念以及施工工藝。為研究該阻尼器在隔震層中的應(yīng)用效果,利用振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)分析對(duì)比有無摩擦阻尼...
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的發(fā)展
1.2.1 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制方法的概述
1.2.2 基礎(chǔ)隔震技術(shù)歷史與研究現(xiàn)狀
1.3 阻尼理論的研究
1.3.1 阻尼研究的意義
1.3.2 阻尼理論類別
1.4 位移相關(guān)阻尼器發(fā)展概況
1.4.1 軟鋼阻尼器
1.4.2 防屈曲支撐阻尼器
1.4.3 粘彈性阻尼器
1.5 摩擦阻尼器發(fā)展歷程與現(xiàn)狀
1.5.1 摩擦阻尼器的工作機(jī)理
1.5.2 摩擦阻尼器的研究
1.5.3 摩擦阻尼器的工程應(yīng)用
1.6 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 鋼筋混凝土摩擦阻尼器的性能研究
2.1 鋼筋混凝土摩擦阻尼器的構(gòu)造及工作原理
2.2 鋼筋混凝土摩擦阻尼器的試驗(yàn)參數(shù)
2.2.1 受力元件的力學(xué)特性
2.2.2 阻尼器摩擦系數(shù)的確定
2.3 摩擦阻尼器理論分析
2.3.1 摩擦阻尼器滯回特性研究
2.3.2 摩擦阻尼力對(duì)自由振動(dòng)特性分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 鋼筋瀝青隔震墩的工作原理及制作工藝
3.1 基礎(chǔ)隔震技術(shù)的原理和要求
3.2 鋼筋瀝青隔震墩的工作原理及構(gòu)造
3.2.1 工作原理
3.2.2 構(gòu)造要求
3.2.3 隔震墩的優(yōu)點(diǎn)
3.3 鋼筋瀝青隔震墩計(jì)算理論
3.3.1 計(jì)算模型
3.3.2 計(jì)算理論
3.4 鋼筋瀝青隔震墩制作工藝
3.5 本章小結(jié)
第4章 隔震層位移試驗(yàn)研究
4.1 標(biāo)定試驗(yàn)
4.1.1 試驗(yàn)裝置
4.1.2 量測(cè)儀器
4.2 數(shù)據(jù)處理
4.2.1 試驗(yàn)結(jié)果
4.2.2 數(shù)值計(jì)算
4.3 本章小結(jié)
第5章 復(fù)合隔震層振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)
5.1 試驗(yàn)設(shè)備
5.1.1 振動(dòng)臺(tái)介紹及操作流程
5.1.2 量測(cè)系統(tǒng)
5.1.3 臺(tái)面輸入波的選取
5.2 振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)
5.2.2 隔震鋼筋的設(shè)計(jì)
5.2.3 試驗(yàn)裝置
5.2.4 試驗(yàn)方案及工況
5.3 帶阻尼器復(fù)合隔震層試驗(yàn)現(xiàn)象
5.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
5.4.1 彈簧合理壓縮量的選擇
5.4.2 復(fù)合隔震層隔震時(shí)加速度及位移反應(yīng)分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A (攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]汶川地震框架結(jié)構(gòu)震害分析[J]. 譚皓,盧海林,章國(guó)成. 世界地震工程. 2016(04)
[2]基礎(chǔ)隔震研究與應(yīng)用的新進(jìn)展及問題[J]. 尚守平,崔向龍. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
[3]鋼筋瀝青隔震層位移控制研究[J]. 尚守平,楊龍. 土木工程學(xué)報(bào). 2015(02)
[4]鋼筋-瀝青復(fù)合隔震層實(shí)際工程應(yīng)用研究[J]. 尚守平,朱博聞,吳建任,魯華偉. 湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(07)
[5]鋼筋-瀝青隔震墩砌體結(jié)構(gòu)足尺模型試驗(yàn)研究[J]. 尚守平,黃群堂,沈戎,朱博聞. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2012(03)
[6]基于MATLAB的地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理[J]. 陸偉東. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(06)
[7]農(nóng)村民居隔震技術(shù)[J]. 尚守平,劉可,周志錦. 施工技術(shù). 2009(02)
[8]邢臺(tái)地震啟示錄——中國(guó)地震科技發(fā)展戰(zhàn)略走向分析之一[J]. 周摯,徐平,山秀明,羅榮聯(lián),劉瓊仙,張立,周桂華. 國(guó)際地震動(dòng)態(tài). 2007(03)
[9]新型軟鋼阻尼器的減震性能研究[J]. 李鋼,李宏男. 振動(dòng)與沖擊. 2006(03)
[10]多層滑移隔震建筑結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化模型及其分析精度[J]. 毛利軍,李愛群. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2005(02)
博士論文
[1]外置粘彈性阻尼器自復(fù)位節(jié)段拼裝橋墩抗震性能研究[D]. 高慧興.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基礎(chǔ)隔震的試驗(yàn)研究[D]. 劉可.湖南大學(xué) 2010
碩士論文
[1]阻尼力可變摩擦阻尼器的減震性能比較研究[D]. 蔣巍.西南交通大學(xué) 2012
[2]鋼筋—瀝青復(fù)合隔震層中瀝青油膏隔震性能研究[D]. 石宇峰.湖南大學(xué) 2010
[3]向心式摩擦阻尼器的理論分析及應(yīng)用研究[D]. 彭凌云.北京工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):3701286
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.2 基礎(chǔ)隔震結(jié)構(gòu)的發(fā)展
1.2.1 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制方法的概述
1.2.2 基礎(chǔ)隔震技術(shù)歷史與研究現(xiàn)狀
1.3 阻尼理論的研究
1.3.1 阻尼研究的意義
1.3.2 阻尼理論類別
1.4 位移相關(guān)阻尼器發(fā)展概況
1.4.1 軟鋼阻尼器
1.4.2 防屈曲支撐阻尼器
1.4.3 粘彈性阻尼器
1.5 摩擦阻尼器發(fā)展歷程與現(xiàn)狀
1.5.1 摩擦阻尼器的工作機(jī)理
1.5.2 摩擦阻尼器的研究
1.5.3 摩擦阻尼器的工程應(yīng)用
1.6 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 鋼筋混凝土摩擦阻尼器的性能研究
2.1 鋼筋混凝土摩擦阻尼器的構(gòu)造及工作原理
2.2 鋼筋混凝土摩擦阻尼器的試驗(yàn)參數(shù)
2.2.1 受力元件的力學(xué)特性
2.2.2 阻尼器摩擦系數(shù)的確定
2.3 摩擦阻尼器理論分析
2.3.1 摩擦阻尼器滯回特性研究
2.3.2 摩擦阻尼力對(duì)自由振動(dòng)特性分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 鋼筋瀝青隔震墩的工作原理及制作工藝
3.1 基礎(chǔ)隔震技術(shù)的原理和要求
3.2 鋼筋瀝青隔震墩的工作原理及構(gòu)造
3.2.1 工作原理
3.2.2 構(gòu)造要求
3.2.3 隔震墩的優(yōu)點(diǎn)
3.3 鋼筋瀝青隔震墩計(jì)算理論
3.3.1 計(jì)算模型
3.3.2 計(jì)算理論
3.4 鋼筋瀝青隔震墩制作工藝
3.5 本章小結(jié)
第4章 隔震層位移試驗(yàn)研究
4.1 標(biāo)定試驗(yàn)
4.1.1 試驗(yàn)裝置
4.1.2 量測(cè)儀器
4.2 數(shù)據(jù)處理
4.2.1 試驗(yàn)結(jié)果
4.2.2 數(shù)值計(jì)算
4.3 本章小結(jié)
第5章 復(fù)合隔震層振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)
5.1 試驗(yàn)設(shè)備
5.1.1 振動(dòng)臺(tái)介紹及操作流程
5.1.2 量測(cè)系統(tǒng)
5.1.3 臺(tái)面輸入波的選取
5.2 振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
5.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)
5.2.2 隔震鋼筋的設(shè)計(jì)
5.2.3 試驗(yàn)裝置
5.2.4 試驗(yàn)方案及工況
5.3 帶阻尼器復(fù)合隔震層試驗(yàn)現(xiàn)象
5.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
5.4.1 彈簧合理壓縮量的選擇
5.4.2 復(fù)合隔震層隔震時(shí)加速度及位移反應(yīng)分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A (攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]汶川地震框架結(jié)構(gòu)震害分析[J]. 譚皓,盧海林,章國(guó)成. 世界地震工程. 2016(04)
[2]基礎(chǔ)隔震研究與應(yīng)用的新進(jìn)展及問題[J]. 尚守平,崔向龍. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
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[4]鋼筋-瀝青復(fù)合隔震層實(shí)際工程應(yīng)用研究[J]. 尚守平,朱博聞,吳建任,魯華偉. 湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(07)
[5]鋼筋-瀝青隔震墩砌體結(jié)構(gòu)足尺模型試驗(yàn)研究[J]. 尚守平,黃群堂,沈戎,朱博聞. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2012(03)
[6]基于MATLAB的地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理[J]. 陸偉東. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(06)
[7]農(nóng)村民居隔震技術(shù)[J]. 尚守平,劉可,周志錦. 施工技術(shù). 2009(02)
[8]邢臺(tái)地震啟示錄——中國(guó)地震科技發(fā)展戰(zhàn)略走向分析之一[J]. 周摯,徐平,山秀明,羅榮聯(lián),劉瓊仙,張立,周桂華. 國(guó)際地震動(dòng)態(tài). 2007(03)
[9]新型軟鋼阻尼器的減震性能研究[J]. 李鋼,李宏男. 振動(dòng)與沖擊. 2006(03)
[10]多層滑移隔震建筑結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化模型及其分析精度[J]. 毛利軍,李愛群. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2005(02)
博士論文
[1]外置粘彈性阻尼器自復(fù)位節(jié)段拼裝橋墩抗震性能研究[D]. 高慧興.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基礎(chǔ)隔震的試驗(yàn)研究[D]. 劉可.湖南大學(xué) 2010
碩士論文
[1]阻尼力可變摩擦阻尼器的減震性能比較研究[D]. 蔣巍.西南交通大學(xué) 2012
[2]鋼筋—瀝青復(fù)合隔震層中瀝青油膏隔震性能研究[D]. 石宇峰.湖南大學(xué) 2010
[3]向心式摩擦阻尼器的理論分析及應(yīng)用研究[D]. 彭凌云.北京工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):3701286
本文鏈接:http://www.sikaile.net/guanlilunwen/chengjian/3701286.html
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