某體育訓(xùn)練館網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及減震控制研究.pdf

1、近年來隨著我國物質(zhì)文明與精神文明的不斷提高,人們對(duì)建筑物大空間的要求也越來越高,所以大跨空間結(jié)構(gòu)得到了大力發(fā)展,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)作為大跨空間結(jié)構(gòu)中的一種重要形式由于其獨(dú)特的優(yōu)越性而被廣泛的采用。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不同于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),它有其獨(dú)特的設(shè)計(jì)理論方法及設(shè)計(jì)軟件,本文在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)基本理論的基礎(chǔ)上對(duì)一實(shí)際工程——某體育訓(xùn)練館網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程及設(shè)計(jì)中遇見的問題進(jìn)行探討,以期對(duì)同類設(shè)計(jì)提供參考性意見。另外,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在地震作用下易于發(fā)生嚴(yán)重的破壞,因此

2、如何減小網(wǎng)架結(jié)構(gòu)在地震作用下的破壞程度成為了人們研究的重點(diǎn)。本文以某實(shí)際工程為例進(jìn)行網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的減震控制研究,重點(diǎn)對(duì)比研究粘滯阻尼器(被動(dòng)控制)對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的消能減震效果。
　　本文首先進(jìn)行了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基本理論研究,介紹了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的分類、計(jì)算方法及其設(shè)計(jì)的一般原則。在掌握了基本理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行某體育訓(xùn)練館網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),其中討論了進(jìn)行網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)軟件的選擇,重點(diǎn)介紹了設(shè)計(jì)軟件MSTCAD;另外討論了建模問題、荷載輸入問題、支座選取等

3、多方面問題。通過對(duì)設(shè)計(jì)過程中所遇問題的探討,提出了進(jìn)行網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一些方法及應(yīng)注意的問題。
　　對(duì)設(shè)計(jì)好的體育訓(xùn)練館中的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析,通過SAP2000有限元分析軟件計(jì)算出結(jié)構(gòu)基本自振周期、頻率及振型質(zhì)量參與系數(shù),給出了前15階振型圖,對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模態(tài)分析的結(jié)果進(jìn)行了討論,通過對(duì)模態(tài)分析結(jié)果的研究得出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性及了解網(wǎng)架結(jié)構(gòu)自身特性,為對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行減震控制研究打下基礎(chǔ)。
　　介紹結(jié)構(gòu)減震控制理論中的主動(dòng)控制、

4、被動(dòng)控制及混合控制,其中重點(diǎn)介紹被動(dòng)控制中的粘滯阻尼器:介紹了粘滯阻尼器的力學(xué)模型及減震原理,通過公式對(duì)比來說明結(jié)構(gòu)在加入粘滯阻尼器前及加入粘滯阻尼器后在地震作用下地震反應(yīng)的不同。
　　分別研究了結(jié)構(gòu)在中震及大震下加入粘滯阻尼器后的減震效果,重點(diǎn)討論中震下粘滯阻尼器布置位置的不同、阻尼器布置數(shù)量的改變、阻尼器阻尼系數(shù)變化及阻尼器附設(shè)在桿件上與阻尼器替換桿件對(duì)結(jié)構(gòu)減震效果的不同影響,最后選用減震效果較好的方案對(duì)其進(jìn)行罕遇地震作用下網(wǎng)