一种新的巨型-子结构控制体系在非平稳地震作用下的反应分析 被引量：1

1

作者 汪宁 张洵安 王浩 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第2期120-123,共4页

本文研究了一种新的控制结构体系——巨型-子结构控制体系。根据控振结构体系的特点和通过对该结构的变形分析:主框架采用弯曲模型,而次框架采用剪切模型的集中质量模型,据此推导了控振结构的运动方程。利用复模态方法,对它和普通巨型... 本文研究了一种新的控制结构体系——巨型-子结构控制体系。根据控振结构体系的特点和通过对该结构的变形分析:主框架采用弯曲模型,而次框架采用剪切模型的集中质量模型,据此推导了控振结构的运动方程。利用复模态方法,对它和普通巨型框架结构进行了2种非平稳地震作用下的对比分析。研究结构表明:这种新的结构体系能有效控制地震响应,结构安全性和舒适度均有明显提高。 展开更多

关键词 巨型-子结构控制体系 复模态分析方法 非平稳地震激励 调频质量阻尼器 控振结构

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巨-子结构控制体系的减震机理及性能分析 被引量：20

2

作者 谭平 李祥秀 +1 位作者 刘良坤 张颖 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期55-63,共9页

建立了巨-子结构控制体系的运动方程,通过分析其动力特性得出巨-子结构控制体系的减震机理,结果表明,当子结构与主结构的质量比较小时表现为TMD调谐,质量比较大时表现为基础隔震,中间区域为层间隔震;利用复模态理论基于遗传算法以结构... 建立了巨-子结构控制体系的运动方程,通过分析其动力特性得出巨-子结构控制体系的减震机理,结果表明,当子结构与主结构的质量比较小时表现为TMD调谐,质量比较大时表现为基础隔震,中间区域为层间隔震;利用复模态理论基于遗传算法以结构基底剪力为优化目标对子结构的物理参数进行优化;经希尔伯特-黄变换得到结构体系在时频平面上的边际谱,通过比较主结构与子结构顶部位移及加速度的边际谱强度验证了巨-子结构控制体系减小地震反应的有效性。最后,采用时程分析法从能量角度进一步验证了巨-子结构控制体系的适用性与可靠性。 展开更多

关键词 巨-子结构控制体系 减震机理 参数优化 HHT变换 能量法

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巨-子结构控制体系的参数优化及随机响应灵敏度分析 被引量：3

3

作者 李祥秀 谭平 +2 位作者 闫维明 王瑾 周福霖 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期899-905,共7页

为了研究巨-子结构控制体系中隔震层的最优参数,建立了巨-子结构控制体系的动力微分方程,基于遗传算法理论以基底剪力最小为优化目标对结构的物理参数进行了优化.采用虚拟激励法和摄动法,分析了巨-子结构控制体系平稳随机响应对各参数... 为了研究巨-子结构控制体系中隔震层的最优参数,建立了巨-子结构控制体系的动力微分方程,基于遗传算法理论以基底剪力最小为优化目标对结构的物理参数进行了优化.采用虚拟激励法和摄动法,分析了巨-子结构控制体系平稳随机响应对各参数的灵敏程度.通过主结构层问位移方差、隔震层层间位移方差、子结构顶层绝对加速度方差对各参数的敏感程度分析表明,各响应对子结构的层刚度敏感性最小,而对子结构层质量、隔震层层刚度以及隔震层阻尼较为敏感. 展开更多

关键词 巨-子结构控制体系 遗传算法 虚拟激励法 随机响应 灵敏度

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新型巨-子结构消能控制体系的动力特性及减震性能研究 被引量：2

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作者 李祥秀 刘爱文 +1 位作者 刘良坤 李小军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期187-194,共8页

基于旋转惯容阻尼器(Rotation Inertia Damper,RID)具有实际物理质量小,且能提供较大阻尼力的特点,提出将RID应用到巨型结构体系,形成RID-巨-子结构消能控制体系。通过建立RID-巨-子结构消能控制体系的振动微分方程,分析RID参数(等效质... 基于旋转惯容阻尼器(Rotation Inertia Damper,RID)具有实际物理质量小,且能提供较大阻尼力的特点,提出将RID应用到巨型结构体系,形成RID-巨-子结构消能控制体系。通过建立RID-巨-子结构消能控制体系的振动微分方程,分析RID参数(等效质量和等效阻尼系数)对系统动力特性的影响规律。在此基础上,从结构时程响应及随机响应两个方面研究该新型巨-子结构消能控制体系的减震性能。研究结果表明:RID参数会对系统的自振频率和阻尼比产生不同的影响。RID-巨-子结构消能控制体系相对于巨-子结构抗震体系而言,能有效地减小结构体系在地震激励下响应。所得研究成果可为巨型结构体系的减震设计提供建议。 展开更多

关键词 巨-子结构控制体系 旋转惯容阻尼器 动力特性 减震性能

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巨-子结构控制体系地震易损性分析 被引量：3

5

作者 李祥秀 谭平 刘良坤 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期70-77,共8页

提出了一种基于性能的巨-子结构控制体系的地震易损性分析方法。定义了巨-子结构控制体系的4个极限状态,提出了基于巨-子结构控制体系极限破坏状态确定结构抗震性能水平限值的方法。通过考虑近场与远场地震动的不确定性,采用增量动力分... 提出了一种基于性能的巨-子结构控制体系的地震易损性分析方法。定义了巨-子结构控制体系的4个极限状态,提出了基于巨-子结构控制体系极限破坏状态确定结构抗震性能水平限值的方法。通过考虑近场与远场地震动的不确定性,采用增量动力分析(IDA)对比分析了传统巨-子结构抗震体系和巨-子结构控制体系在近、远场地震作用下的地震易损性,并得到了两者的易损性曲线,给出了巨-子结构控制体系的破坏概率。所得结果可供地震灾害的巨-子结构控制体系损伤评估参考。 展开更多

关键词 巨-子结构控制体系 增量动力分析 易损性分析 近场地震 远场地震

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长周期地震动作用下RID-巨-子结构消能控制体系减震性能研究 被引量：2

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作者 李祥秀 刘爱文 李小军 《地震研究》 CSCD 北大核心 2021年第2期216-224,共9页

为了验证旋转惯容阻尼器(RID)对巨-子结构体系在长周期地震动作用下的减震效果,基于强震动观测数据比较了近断层速度脉冲型地震动和远场类谐和地震动这两类长周期地震动的特点,通过建立RID-巨-子结构消能控制体系的振动微分方程,对比分... 为了验证旋转惯容阻尼器(RID)对巨-子结构体系在长周期地震动作用下的减震效果,基于强震动观测数据比较了近断层速度脉冲型地震动和远场类谐和地震动这两类长周期地震动的特点,通过建立RID-巨-子结构消能控制体系的振动微分方程,对比分析了两类长周期地震动对RID-巨-子结构消能控制体系和巨-子结构抗震体系地震响应的影响差异。结果表明,相对于巨-子结构抗震体系,RID-巨-子结构消能控制体系能有效减小结构体系在长周期地震动作用下的地震响应,减震效果明显。 展开更多

关键词 RID-巨-子结构消能控制体系 长周期地震动 地震响应 减震性能

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基于响应面法的巨-子结构控制体系地震易损性分析 被引量：1

7

作者 李祥秀 谭平 +2 位作者 刘良坤 张颖 周福霖 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第S2期266-272,共7页

提出一种基于响应面法的巨-子结构控制体系的地震易损性分析方法。定义巨-子结构控制体系的4个极限状态,提出基于巨-子结构控制体系极限破坏状态确定结构抗震性能水平限值的方法。通过考虑地震动和结构物理参数不确定性,以中心复合设计... 提出一种基于响应面法的巨-子结构控制体系的地震易损性分析方法。定义巨-子结构控制体系的4个极限状态,提出基于巨-子结构控制体系极限破坏状态确定结构抗震性能水平限值的方法。通过考虑地震动和结构物理参数不确定性,以中心复合设计方法建立地震动-巨-子结构控制体系的样本模型。采用SAP2000对系统的样本模型进行非线性动力时程分析,并分别建立巨-子结构控制体系中主结构、子结构以及隔震层的响应面模型,在此基础上采用蒙特卡洛模拟获得巨-子结构控制体系的易损性曲线,给出巨-子结构控制体系的破坏概率,从而为地震灾害的巨-子结构控制体系损伤评估提供依据,具有较大的工程应用前景。 展开更多

关键词 响应面法 巨-子结构控制体系 蒙特卡洛模拟法 易损性分析 中心复合法

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基于响应面法的巨-子结构控制体系可靠性灵敏度分析

8

作者 李祥秀 谭平 +2 位作者 刘良坤 张颖 周福霖 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第16期104-108,共5页

建立巨-子结构控制体系动力微分方程,利用复模态理论推导结构体系的传递函数。用响应面法获取极限状态函数,并基于随机振动首次超越破坏准则,分析结构体系动力可靠度计算方法;考虑地震随机激励,结构处于弹性状态时分析其随机参数对巨-... 建立巨-子结构控制体系动力微分方程,利用复模态理论推导结构体系的传递函数。用响应面法获取极限状态函数,并基于随机振动首次超越破坏准则,分析结构体系动力可靠度计算方法;考虑地震随机激励,结构处于弹性状态时分析其随机参数对巨-子结构控制体系层间位移角的可靠性灵敏度。结果表明,基于层间位移角的可靠度对子结构刚度均值灵敏度较差,对主结构刚度及隔震层阻尼比均值灵敏度较强。 展开更多

关键词 巨-子结构控制体系 响应面法 随机振动 动力可靠度 灵敏度

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预应力巨型框-筒悬挂结构新体系 被引量：5

9

作者 邓志恒 秦荣 谢肖礼 《世界地震工程》 CSCD 2000年第4期96-100,共5页

提出了预应力巨型框－简悬挂结构新体系，对相关结构体系及结构控制进行了评述，对结构体系进行了概念分析，并提出了若干需重点研究的关键问题。

关键词 悬挂体系 结构控制 巨型框-筒 预应力 抗震性能 高层建筑

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巨-子结构智能隔震体系抗震性能研究 被引量：1

10

作者 李祥秀 李小军 +2 位作者 刘爱文 谭平 贺秋梅 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2017年第1期157-165,共9页

针对巨-子结构隔震体系,在隔震层处或子结构顶部与主结构连接处,施加SMA-压电智能复合阻尼器,从而形成巨-子结构智能隔震体系。本文通过限界Hrovat最优控制算法设计了巨-子结构智能隔震体系的半主动控制器,在此基础上,对巨-子结构智能... 针对巨-子结构隔震体系,在隔震层处或子结构顶部与主结构连接处,施加SMA-压电智能复合阻尼器,从而形成巨-子结构智能隔震体系。本文通过限界Hrovat最优控制算法设计了巨-子结构智能隔震体系的半主动控制器,在此基础上,对巨-子结构智能隔震体系进行了Simulink控制效果仿真分析,同时比较了控制装置安装位置的不同对结构控制效果的影响,并与普通隔震结构的减震效果进行了对比。研究结果表明,智能隔震控制1(隔震层加控制装置)和智能隔震控制2(子结构顶部加控制装置)2种控制方案在控制结构的位移方面效果相差不大。总体而言,智能隔震控制2对于控制子结构单元顶部的绝对加速度效果更为显著,但是相对于普通隔震而言,特别是在控制隔震层位移方面2种方案都具有较好的控制效果。实施智能控制可以有效改善巨-子结构被动控制体系的抗震性能,并能降低隔震结构在遭受强震时由于隔震层出现过大位移导致结构倾覆的危险。 展开更多

关键词 巨-子结构隔震体系 SMA.压电智能复合阻尼器 智能控制 减震效果

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巨-子型结构控制体系抗震性能的试验研究

11

作者 张颖 谭平 金建敏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期144-148,共5页

研究开发了一种新型的高阻尼比减隔震支座,设计了一个与实际工程结构相接近的Y字型巨-子结构钢模型,并分别对传统巨-子型结构抗震体系和采用新型减隔震支座连接的控制体系进行了振动台试验。结果表明,与传统的巨-子型结构抗震体系相比,... 研究开发了一种新型的高阻尼比减隔震支座,设计了一个与实际工程结构相接近的Y字型巨-子结构钢模型,并分别对传统巨-子型结构抗震体系和采用新型减隔震支座连接的控制体系进行了振动台试验。结果表明,与传统的巨-子型结构抗震体系相比,新型的巨-子结构控制体系在地震作用下的反应显著降低,具有良好的减震效果。由试验观察到的该控制体系减震机理与理论分析结果相吻合,可为工程设计和应用提供参考。 展开更多

关键词 巨-子结构控制体系 减隔震支座 减震机理 振动台试验

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巨-子组合结构减震控制研究 被引量：1

12

作者 夏昌 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第22期270-274,共5页

巨型结构具有很大的整体稳定性和很高的结构效能,其主、子结构各自的受力特点决定了主、子结构的形式、建材、抗震性能要求等可以不同。利用该特点,以钢(型钢)混凝土建造巨型结构的主结构,轻钢构建子结构,形成不同于现有巨型结构和超高... 巨型结构具有很大的整体稳定性和很高的结构效能,其主、子结构各自的受力特点决定了主、子结构的形式、建材、抗震性能要求等可以不同。利用该特点,以钢(型钢)混凝土建造巨型结构的主结构,轻钢构建子结构,形成不同于现有巨型结构和超高层混合结构的真正结构意义上的组合结构。为克服该新型组合结构体系中轻钢子结构过大的荷载响应,在子结构柱下设置夹层橡胶隔震支座,由此构成了巨-子组合减震结构。不同于已有的巨型框架多功能减振结构,本研究的建材不同,也更具实际工程意义。对依据该思想设计的一座70层超高层住宅做了多方案对比计算分析,得出一系列可供工程设计借鉴的结论。 展开更多

关键词 高层建筑 巨-子结构体系 组合结构 减震控制

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