非线性黏滞阻尼器对某含较多短柱框架结构的减震控制研究-张永山-庄初立-汪大洋-蔡

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1、第45卷第1期建筑结构Vol．45No．12015年1月上BuildingStructureJan．2015非线性黏滞阻尼器对某含较多短柱框架结构的*减震控制研究张永山，莊初立，汪大洋，蔡长青，唐承志(广州大学土木工程学院，广州510006)［摘要］以高烈度区某含较多短柱的钢筋混凝土框架结构为研究对象，针对结构短柱受剪承载力及弹性层间位移角不满足规范要求问题，采用非线性黏滞阻尼器对该框架结构进行减震设计，进行了多遇和罕遇地震作用下的非线性时程分析。分析结果表明，设置非线性黏滞阻尼器后，有效降低了短柱剪力，使之满足规范受剪承载力设计要求;结构层间位移角显著减小，多遇和罕遇地震作用下的

2、最大减震效果分别为56.43%和28.32%，非线性黏滞阻尼器在多遇和罕遇地震作用下均具有良好的耗能能力。［关键词］短柱;钢筋混凝土框架;非线性黏滞阻尼器;减震效果;剪力中图分类号:TU352.1文献标识码:A文章编号:1002-848X(2015)01-0043-04Dampingstudyoftheframestructurewithmanyshortcolumnsusingnon-linearviscousdampersZhangYongshan，ZhuangChuli，WangDayang，CaiChangqing，TangChengzhi(SchoolofCivilEng

3、ineeringofGuangzhouUniversity，Guangzhou510006，China)Abstract:Inordertosolvetheproblemthatshearresistantcapacityandelasticinter-storydriftangleoftheshortcolumnfailtomeettherequirementsofcode，thereinforcedconcreteframestructurewithmanyshortcolumnsinhighseismicfortificationintensityzonewasadopted

4、asthestudyobject．Thedampingdesignwithnon-linearviscousdamperswascarriedoutontheframeaswellasnonlineartime-historyanalysisunderthefrequentandrareearthquakes．Analysisresultsindicatethattheshearresistantcapacityoftheshortcolumnreduceseffectivelywithnonlinearviscousdampersandmeetsrequirementsofthe

5、code．Thestructuralinter-storydriftanglereducessignificantly．Underthefrequentandrareearthquakes，themaximumdampingeffectsare56.43%and28.32%respectively．Thereforewellenergydissipationabilityofthenon-linearviscousdampercanbefoundunderthefrequentandrareearthquakes．Keywords:shortcolumn;reinforcedcon

6、creteframe;non-linearviscousdamper;dampingeffect;shearforce0引言证了设置非线性黏滞阻尼器(后文简称黏滞阻尼消能减震是结构被动控制中的一种，是通过在器)后对短柱抗剪承载力的影响效果，有效提高了结构中设置消能构件或装置，使结构在地震作用下结构的抗震性能。出现变形时大量迅速消耗地震能量，保护主体结构1工程概况［1］的安全。近些年来消能减震技术逐渐推广开来，工程为6层现浇钢筋混凝土框架结构教学楼，目前国内已有许多工程使用黏滞阻尼器进行结构减总高度为29.5m，平面尺寸为97.2m×48.0m，结构［2-7］震控制，涉及到的结构形式

7、包括高层建筑、大型模型如图1所示。该结构设计年限为50年，抗震设桥梁、高耸结构、空间结构等。研究表明，黏滞阻尼防烈度为8度(0.3g)，框架抗震等级为一级，建筑器能够有效减小结构的地震响应，具有良好的减震场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，场地特征效果。汶川地震后，各地对既有的公共建筑(医院，周期为0.35s。教学楼，校舍等)及新建的公共建筑广泛采用耗能工程由于教学需要，设计了5个大空间阶梯教减震技术，其发展十分迅速。室，在阶梯教室处出现短柱(图2)，原结构采用传统