检索结果-南通市图书馆

作者：蔡朝霞广西大学

学位级别：硕士

近年来，大量无可争辩的震害事实证明，竖向地震作用的影响具有普遍性，特别是大跨度结构所受到的竖向地震作用更大。巨型钢框架悬挂结构体系作为一种新兴的大跨度结构体系，受到的竖向地震作用也很大，此类结构是否应该考虑竖向地震作... 详细信息

近年来，大量无可争辩的震害事实证明，竖向地震作用的影响具有普遍性，特别是大跨度结构所受到的竖向地震作用更大。巨型钢框架悬挂结构体系作为一种新兴的大跨度结构体系，受到的竖向地震作用也很大，此类结构是否应该考虑竖向地震作用，该如何考虑，在现行规范中都没有明确的规定。同时由于目前控制技术主要针对水平地震作用，对竖向地震作用研究较少，因此对巨型钢框架悬挂结构体系进行竖向振动控制具有重要的理论意义和实际工程价值。本论文针对现有的竖向地震波记录较少，采用基于相位差谱的时—频非平稳分析方法和反应谱理论进行了人工竖向地震动的拟合。此拟合方法充分考虑了场地、烈度、震中距等影响，考虑了地震动的时—频的非平稳特性，拟合修正计算量较少，拟合精度高，得到的地震时程记录较符合实际地震波的强度、频率等基本特性。在进行竖向振动控制中，采用LQR控制理论对主动变阻尼控制器进行分析和设计，并将此控制装置布置在巨型钢框架悬挂结构体系的主结构之间、主子结构之间、子结构之间，检验此控制装置对结构竖向减振的有效性。算例分析表明，主动变阻尼半主动控制方式对结构的竖向振动控制效果较好，鲁棒性能良好。

关键词：巨型钢框架悬挂结构体系主动变阻尼控制 LQR控制竖向振动控制

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新型TMD对人行桥竖向振动控制研究

新型TMD对人行桥竖向振动控制研究

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作者：祁鑫华北水利水电大学

学位级别：硕士

大跨轻质人行桥具有低频、低阻尼等特征,易在人致荷载作用下产生过量振动,引发行人振动舒适度及结构疲劳性损伤等问题。传统调谐质量阻尼器（TMD）作为一种吸能减振装置已广泛应用于实际工程,但仍存在调频范围较窄、后期参数调整较为困... 详细信息

大跨轻质人行桥具有低频、低阻尼等特征,易在人致荷载作用下产生过量振动,引发行人振动舒适度及结构疲劳性损伤等问题。传统调谐质量阻尼器（TMD）作为一种吸能减振装置已广泛应用于实际工程,但仍存在调频范围较窄、后期参数调整较为困难、弹簧净伸长量过大导致安装空间受限、减振效果严重依赖质量比μ（TMD物理质量与结构模态质量之比）等问题或不足。为此,新型TMD研发一直是工程界与学术界共同关注的热点。本文依托国家自然科学基金面上项目“结构三元被动减振理论与技术及其提升斜拉索振动控制效果研究”（51878274）,通过引入杠杆与“惯容”机制,以人行桥-TMD二自由度简化模型为研究对象,分别开展了杠杆式调谐质量阻尼器（LT-TMD）与调谐质量阻尼惯容器（TMDI）两种新型TMD对人行桥竖向振动控制研究。本文主要研究内容和结论如下:（1）传统TMD对人行桥竖向振动控制研究。研究了人行桥固有阻尼对传统TMD最优参数的影响规律。结果表明:考虑人行桥固有阻尼的TMD最优参数设计不再满足经典定点理论适用条件;人行桥阻尼在0～5%范围内,忽略与考虑人行桥阻尼得到的TMD最优参数差异较小。（2）LT-TMD对人行桥竖向振动控制研究。基于LT-TMD力学模型得到各单元等效参数,研究了质量调节系数（质量元件与支撑弹簧元件分别到杠杆支点距离的比值）对人行桥竖向振动控制的影响规律。结果表明:与传统TMD相比,LT-TMD通过杠杆位移放大原理可拓宽频率控制带宽、调整弹簧净伸长量、实现频率连续可调以及质量放大效应;当质量比一定,质量调节系数小于1时,LT-TMD质量效应折减,其对人行桥减振效果弱于传统TMD,而质量调节系数大于1时,LT-TMD质量单元可获得大于自身实际物理质量的“惯性（虚）质量”,其对人行桥的减振效果优于传统TMD。（3）TMDI对人行桥竖向振动控制研究。开展了两种“惯容”连接方式（分别为接桥与接地）的TMDI最优参数设计,研究了 TMDI惯容比（惯容系数与结构模态质量的比值）对人行桥竖向振动控制的影响规律。结果表明:惯容机制实现了质量放大效应且拓宽了 TMDI频率控制带宽;当质量比一定时,安装惯容接地TMDI对人行桥的减振效果远远优于传统TMD;随着惯容比增大,安装惯容接地TMDI比安装惯容接桥TMDI对人行桥的减振效果更显著。

关键词：人行桥竖向振动控制调谐质量阻尼器杠杆式调谐质量阻尼器调谐质量阻尼惯容器

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基于最优参数组合的水平结构MTMD竖向减振优化设计

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工业建筑 2024年第4期54卷 46-53页

作者：韩智凡汪新广东理工学院建设学院广东肇庆526000 广东工业大学土木与交通工程学院广州510006

MTMD系统的减振效果取决于调谐质量阻尼器(TMD)参数和布置位置的优化。针对大型楼盖、空中连廊等水平结构的竖向振动控制问题,建立了水平结构的MTMD竖向减振系统优化设计方法;该方法包含以下两个步骤:1)基于有阻尼单自由度结构-TMD动力... 详细信息

MTMD系统的减振效果取决于调谐质量阻尼器(TMD)参数和布置位置的优化。针对大型楼盖、空中连廊等水平结构的竖向振动控制问题,建立了水平结构的MTMD竖向减振系统优化设计方法;该方法包含以下两个步骤:1)基于有阻尼单自由度结构-TMD动力系统的频域解推导出TMD最优减振参数组合计算方法;2)由竖向参振质量选择目标控制振型并通过最大振型位移确定TMD布置位置。分析结果表明:该方法简单实用、计算效率高,在MTMD总质量仅为主结构质量0.5%的情况下,对不同步频的人行荷载激励均能达到理想的竖向减振效果。

关键词：水平结构竖向振动控制 MTMD 优化设计

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可调电涡流TMD性能及振动控制试验研究

可调电涡流TMD性能及振动控制试验研究

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作者：葛伟华中科技大学

学位级别：硕士

现代社会大跨度结构的应用越来越广泛,这些轻型大跨结构大多竖向刚度和阻尼较小,且自振频率与人正常活动的频率接近,在人行荷载和其他动力荷载作用下,会产生明显的竖向振动,引起恐慌。TMD作为经典的被动控制技术,对竖向振动控制有较好效... 详细信息

现代社会大跨度结构的应用越来越广泛,这些轻型大跨结构大多竖向刚度和阻尼较小,且自振频率与人正常活动的频率接近,在人行荷载和其他动力荷载作用下,会产生明显的竖向振动,引起恐慌。TMD作为经典的被动控制技术,对竖向振动控制有较好效果,但传统的TMD存在过度依赖摩擦原理寿命短、刚度与阻尼难以分离等缺点,本文设计与研究了一种竖向的永磁铁-电磁铁混合电涡流TMD,实现了TMD阻尼可调。首先,本文根据电涡流TMD性能参数的理论公式,设计出了小型可调电涡流阻尼器;通过性能试验,探究阻尼器性能与加载频率及振幅、控制电流大小、磁场间隙及材料等因素的的影响规律。然后,依据理论和试验研究结果,设计出中型可调电涡流装置HTMD-75,测试了不同电流大小下阻尼器的自振频率和阻尼比。最后,将HTMD-75装置用于简支钢桥的竖向振动控制,研究了不同控制方式下的振动控制效果,结果表明电涡流TMD对结构的减振效果十分明显,振动衰减速度比无控状态快20-30倍;在同等条件下,半主动控制效果优于被动控制方式的控制效果,且更加节能经济。

关键词：竖向振动控制电涡流TMD 可调阻尼性能试验半主动控制

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