柔性吊点核心筒悬挂结构减震效果分析

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1、中图分类号：TU375.4论文编号：2017305081UDC：密级：公开硕士学位论文柔性吊点核心筒悬挂结构减震效果分析作者姓名：刘富欢学科名称：土木工程研究方向：防灾减震工程及防护工程学习单位：华北理工大学学制:2.5年提交日期:2017年11月29日申请学位类别：工学硕士导师姓名：葛楠教授单位：华北理工大学建筑工程学院论文评阅人：陈贵清教授单位：唐山学院张玉敏教授单位：华北理工大学建筑工程学院论文答辩日期：2018年01月10日答辩委员会主席：苏幼坡教授关键词：核筒悬挂体结构；Lagrange方程；龙格-库塔方法；地震反应分析唐山华北理工大学2018年3月AnalysisonS

2、eismicMitigationEfficiencyforFlexibleSuspensionStructureDissertationSubmittedtoNorthChinaUniversityofScienceandTechnologyinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofScienceinEngineeringbyLiuFuhuan(CivilEngineering)Supervisor:ProfessorGeNanMarch,2018独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的

3、研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得华北理工大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本人完全了解华北理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以将学位论文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者和导师同意论文公开及网上交流

4、的时间：自授予学位之日起□自年月日起作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要随着经济技术的快速发展，高层建筑越来越普遍，其数量之大，规模之大，是过去远远不可比拟的。高层的结构形式更加多样化，而在各种灾害面前也面临更高的风险，因此对高层建筑的安全性有着更高的要求。悬挂结构作为一种新型高层建筑结构体系日益受到建筑工程领域的关注。这种结构体系符合自然传递传力原理，能够充分利用高强材料的力学性能，已有研究表明，悬挂系统具有优良的抗震性能和良好的建筑功能适应性，是一种有着良好发展前景的高层建筑结构体系。但目前的研究工作大多数是关于刚性吊点或吊杆。若采用柔性吊点或吊杆，则可能

5、会达到复合的减震效果，进一步减小地震动力反应，但目前相关研究很少。根据拉格朗日方程建立了包含3个悬挂体的21层的核心筒悬挂结构体系的运动方程，悬挂部位设置柔性吊点。采用Matlab语言编制了求解软件，计算其地震动力反应，根据计算结果分析悬挂结构的减震效果。计算结果表明：采用柔性吊点悬挂结构比刚性吊点悬挂结构能进一步减小地震动力反应。柔性吊点悬挂结构地震动力反应楼层层间位移及楼层加速度比采用刚性吊点悬挂结构明显减小，沿建筑高度分布更均匀。楼层阻尼器的阻尼系数和吊点弹簧刚度系数对柔性吊点体系的减震效果均有一定的影响，在给定的范围内,当这两个系数由小变大时，层间位移均出现先减小后增大的趋

6、势，说明存在使减震效果达到最好的最优取值。结合数据分析可得阻尼系数值在500kN.s.m-1，弹簧刚度系数在2000kN.m-1时减震效果最佳。图26幅；表48个；参50篇。关键词：核筒悬挂体结构；Lagrange方程；龙格-库塔方法；地震反应分析分类号：TU375.4-I-AbstractWiththerapiddevelopmentofeconomyandtechnology,highbuildingsarebecomingmoreandmorepopularwithincomparablenumberandscaleoverthepasttime.Whilebeingwith

7、thediversificationinstructuralscheme,theyareindubitablyfacingwiththehighlyprobableandseriousrisksresultingfromvariousnaturaldisasters.Itiscommonlyconsideredthathighrisebuildingsshouldbewithhighersafetyarchitecturestandards.Asanewtypeofb