粘滞阻尼器对高层偏心支撑钢框架抗震性能的影响

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1、摘要本文首先介绍了偏心支撑钢框架在国内外的研究和应用发展现状，同时介绍了耗能减震技术的发展，和阻尼器在结构中的应用，并重点介绍了粘滞阻尼器的工作原理及减震效果。提出了将偏心支撑和阻尼器共同应用到结构上以起到双重保险作用，以增强结构的抗震能力。随后建立了一高层偏心支撑钢框架结构模型，运用SAP2000有限元分析软件，通过反应谱分析和动力时程分析，得出了结构在不同地震振幅下的反应指标。同时，将其中两榀框架中的偏心支撑替换成剪力墙，对比可得偏心支撑具有足够的抗侧刚度。根据我国规范中的相关限值可以看出结构在罕遇地震作用下部分指标超限。因此通过计算和优化，选取在特定楼层附加粘

2、滞阻尼器的减震方案，得到阻尼器减震结构。计算和比较原结构和减震结构在不同幅度地震力作用下的响应指标，得出阻尼器对于偏心支撑结构抗震性能的提高具有较明显的作用，结构层间位移比和层间剪力均有不同幅度的降低。减震结构各项指标均满足我国规范要求。随后使用Perform-3D软件对结构进行弹塑性时程分析，将结构弹塑性分析和弹性分析得到的时程曲线进行对比。可以看出结构在产生弹塑性变形后，两种曲线开始产生偏差。同时，对罕遇地震作用下结构的耗能机理进行了初步研究，对比原结构和减震结构，减震结构多出了粘滞阻尼器耗能部分，性能更优。通过本文对附加阻尼器减震装置的高层偏心支撑钢结构的分析

3、，能够为类似结构的高层建筑提供一定的工程参考。关键词：粘滞阻尼器；Y型偏心支撑；高层钢结构；弹塑性时程分析；消能减震；耗能机理II万方数据AbstractThispaterfirstintroducestheresearchandapplicationofeccentricallybracedsteelframeindomesticandabroad.Thenitintroducesthedevelopmentofenergydissipationtechnologyandtheapplicationofdampersinbuildingstructuresandm

4、ainlyfocusesontheworkingprincipleandthefunctionofviscousdamper.Finally,theeccentricallybracedstructureisrecommendedtoworkwithdamperstoobtainadoubleinsuranceforenhancingstructuralaseismicability.ThenuseSAP2000,afiniteelementanalysissoftware,toestablishahigh-riseeccentricallybracedsteelf

5、ramestructuremodel.Throughtheresponsespectrumanalysisanddynamictimehistoryanalysis,weobtainmanyreactionresultsofthestructureunderdifferentseismicamplitude.Asacomparison,wereplacetheeccentricbracewithshearwallintwoframesofthestructuretoperformthattheeccentricbracehassufficientlateralsti

6、ffness.Accordingtonationalstandardlimits,somestructurereactionsareoverrunundertherareearthquake.Hence,it’snecessaryselectingdampingmethodstoaddviscousdampersinaparticularfloortoproduceadampingstructurebycalculationandoptimization.Bycomparingtheresponsecharacteristicsundertheactionofdif

7、ferentmagnitudeearthquakebetweentheoriginalanddampingstructure,itshowsthatthedamperinstructurehasobviouseffectsinimprovingtheseismicperformance.Thestructuralstorydriftandshearforcehasreducedindifferentscaleswithdamper.Thedampingstructurecanmeettherequirementsofthespecification.Therea