大跨維修機(jī)庫地震響應(yīng)被動(dòng)控制研究*
徐慶陽1，李愛群2，丁幼亮2，沈順高3，張志強(qiáng)2
- 摘 要
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徐慶陽1，李愛群2，丁幼亮2，沈順高3，張志強(qiáng)2（1 南京審計(jì)學(xué)院國際審計(jì)學(xué)院， 江蘇公共工程審計(jì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 南京 211815；2 東南大學(xué)土木工程學(xué)院， 東南大學(xué)混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 南京 210096；3 中國航空規(guī)劃建設(shè)發(fā)展有限公司， 北京 100120）［摘要］大跨維修機(jī)庫動(dòng)力特性復(fù)雜，針對(duì)該類結(jié)構(gòu)的減震研究則剛剛起步。結(jié)合大跨機(jī)庫的地震響應(yīng)特點(diǎn)，分別布置柱間消能支撐、柱頂隔震支座以及屋蓋下弦布置TMD，研究這三種減震方法對(duì)機(jī)庫結(jié)構(gòu)在水平、豎向地震作用下相應(yīng)方向上地震響應(yīng)減震的可行性。通過對(duì)比各減震方法下機(jī)庫結(jié)構(gòu)基底剪力、柱頂位移以及屋蓋桿件內(nèi)力、節(jié)點(diǎn)響應(yīng)的減震效果，分析了各減震方案的優(yōu)缺點(diǎn)。研究結(jié)果表明，通過合理地布置減震裝置和設(shè)置參數(shù)，采用本文被動(dòng)控制技術(shù)可以很好地降低機(jī)庫結(jié)構(gòu)不同方向的地震響應(yīng)。［關(guān)鍵詞］大跨維修機(jī)庫； 地震響應(yīng)； 被動(dòng)控制； 耗能支撐； 柱頂隔震； 調(diào)諧質(zhì)量阻尼器中圖分類號(hào)：TU356，TU352.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-848X(2013)08-0022-06Study on seismic response passive control of longspan maintenance hangarXu Qingyang1, Li Aiqun2, Ding Youliang2, Shen Shungao3, Zhang Zhiqiang2(1 School of International Audit, Nanjing Audit University, Jiangsu Key Laboratory for Public Project Audit, Nanjing 211815, China; 2 College of Civil Engineering, Southeast University, Key Laboratory of Concrete and Prestressed Concrete Structures of Ministry of Education, Southeast University, Nanjing 210096, China; 3 China Aviation Planning and Construction Development Co., Ltd., Beijing 100120, China）Abstract: The dynamic characteristic of long-span hangar is very complex, while shock absorption study on this type of structure is just started. Combining with seismic response characteristic, three shock absorption methods were proposed including setting fluid viscous dampers between columns and joints of the roof, column cap seismic isolation and tuned mass damper. Feasibility study of the three damping methods for the seismic response of the hangar under earthquake input from different directions was carried out. The reduction effects of base shear, lateral displacement of column cap, inner force of space-frame poles and displacements of joints in the roof were compared and the advantages and disadvantages of every method were analyzed. The results show that passive control methods can effectively decrease the seismic response by setting shock absorbing device and parameters reasonably.Keywords: long-span maintenance hangar; seismic response; passive control; energy dissipation brace; column cap seismic isolation; tuned mass damper*國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（51178100），江蘇省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（BK2011693）。作者簡介：徐慶陽，博士，講師， Email：05098414@163.com。參考文獻(xiàn)［1］沈順高. 大跨度機(jī)庫方案的概念設(shè)計(jì)與動(dòng)力性能研究［D］. 北京：清華大學(xué)，2002.［2］曹資，薛素鐸. 空間結(jié)構(gòu)抗震理論與設(shè)計(jì)［M］. 北京：科學(xué)出版社，2006.［3］唐柏鑒. 大跨屋蓋結(jié)構(gòu)的抗震與減震研究［D］. 上海：同濟(jì)大學(xué)，2006.［4］徐慶陽. 大跨機(jī)庫結(jié)構(gòu)減震分析與優(yōu)化研究［D］. 南京：東南大學(xué)，2008.［5］SOONG T T, DARGUSH G F. Passive energy dissipation systems in structural engineering［M］. New York: John Wiley and Sons, 1997.［6］范峰，沈世釗. 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的粘彈阻尼器減振分析［J］. 地震工程與工程振動(dòng)，2003，23(3): 156-159.［7］薛素鐸，凌和海.粘彈性阻尼器在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)減震控制中的優(yōu)化設(shè)置［J］.建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2007，28(4):51-57.［8］孫廣俊，李愛群，黃鎮(zhèn)，等. 首都機(jī)場AMECOA380機(jī)庫動(dòng)力特性測試與分析［J］. 振動(dòng)、測試與診斷，2010，30(2):158-162.［9］滕軍. 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制的理論、技術(shù)和方法［M］. 北京：科學(xué)出版社，2009.［10］葉繼紅，陳月明，沈世釗. 網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)TMD減震系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)［J］. 振動(dòng)工程學(xué)報(bào)，2000，13(3): 376-384.
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