基于滑移隔震结构耗能机制研究与隔震效果分析

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1、郑州大学硕士学位论文滑移隔震结构耗能机制研究与隔震效果分析姓名：韩宁申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：李大望;王建强20070420郑州大学硕士学位论文摘要本文在综述了国内外大量滑移隔震结构和能量耗散相关研究文献的基础上，以两质点系统为例，通过大量数值计算，探讨了滑移隔震结构在不同系统参数和激励作用下的能量耗散机理。主要工作和成果如下：l、推导了两质点滑移隔震结构的相对能量方程，编写了计算相关能量指标的程序，并对其进行了验证；2、单频简谐波作用下，主要研究了滑移隔震结构地震总输入能量、上部弹性振动能、基底摩擦耗能随摩擦系数和刚度比的变

2、化规律以及滑移隔震结构在能量共振区时的隔震效果。得出的结论是：在低频区时，地震总输入能量和基底摩擦耗能随摩擦系数的增大而增大，弹性振动能却受其影响很小，在低频区之外时，三个能量指标均随摩擦系数的增大而减小；地震总输入能量和基底摩擦耗能随刚度比的增大而减小；弹性振动能在低频区时，受刚度比的影响很小，在低频区之外，其随刚度比的增大而减小；当两种结构都处于共振状态时，隔震结构相对不利。3、双频简谐波作用下，主要研究了两种激励作用的相互影响程度。研究表明：第一激励作用的幅值和频率都大于第二激励作用时，各项能量指标取值均略有增大，但是其随参数的变化规律

3、几乎不受影响，此时第二激励频率可以忽略；第一激励幅值和第二激励幅值相等而频率不同时，当第二激励频率和第一隔震频率接近时，结构发生两次能量共振；当第一激励幅值大于第二激励而其频率却小于第二激励频率时，要依据具体的差别来判断第二激励的影响。关键词：滑移隔震；能量指标；摩擦系数；隔震效果郑州大学硕士学位论文AbstractBasedonlotsofcorrelationliteraturesonslidingisolationstructureandenergydissipationinhomeandoverseas．，takingtwo-degr

4、eeslidingisolationstructureasanexample,thelawofenergydissipationunderdifferentsystemparametersandexcitationactionthroughgreatnumericanalysisarediscussedinthispaper．Themainsubjectsandconclusionsareasfollows：1、Therelativeenergybalanceequationsoftwo-degreeslidingstructurearees

5、tablishedandsimplified，thenthemodelscalculatingrelativeenergyareprogrammedandconfirmed．2、Undersingle-frequencyharmonicwave,thelawoftheinputenergy、theelasticvibrationenergyofthesuperstructure、thefrictionenergy-dissipationinfluencedbyfrietioncoefficientsandstiffnessratio；thee

6、ffectofisolationwithintherangeoftheenergyresonancearealldiscussed．Theresultsshowtllat．theinputenergyandfrictionenergy-dissipationareinfluncedbyfrictioncoefficientsandstiffnessratiointhesameway：bothofthemdecreaseasthestiffnessratioincreaseswithinthelowfrequencyrange，thetwoin

7、dicesincreaseasthefrictioncoefficientsincrease，andoutofit，meydecreaseasthefrictioncoefficientsincrease；theelasticvibrationenergyofthesuperstructureisimmunedtothestiffnessratioandfrictioncoefficientswithinthelowfrequencyrange,butitdecreasesoutofit；theslidingisolationisdisadv

8、antagedintheenergyresonancestatement．3、Underdouble-frequencyharmonicwave，theintera