可調(diào)擺動(dòng)式TMD及其用于樓蓋振動(dòng)控制的研究.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展，建筑物樓蓋結(jié)構(gòu)的跨度不斷加大，而高強(qiáng)材料和新結(jié)構(gòu)形式的采用使樓板厚度可以減小，加之建筑物使用功能及內(nèi)部設(shè)施的變化，致使由人行走或其他活動(dòng)等因素產(chǎn)生的樓蓋振動(dòng)所引起的舒適度問題日益突出，從而引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。因此，研究如何控制樓蓋振動(dòng)這一問題具有較好的理論及工程實(shí)用意義。 國外近年有學(xué)者提出了一種新構(gòu)造形式的TMD——擺動(dòng)式調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(Pendulum Tuned Mass Dampers，簡(jiǎn)稱PTMD)來

2、解決樓蓋振動(dòng)這一問題。本文主要是結(jié)合我國工程特點(diǎn)和國外已有成果，對(duì)PTMD在構(gòu)造上進(jìn)行改進(jìn)，提出一種可調(diào)擺動(dòng)式TMD(Adjustable Pendulum Tuned Mass Damper，以下簡(jiǎn)稱APTMD)，并用來控制由于人的正常活動(dòng)引起的樓蓋振動(dòng)。本文以現(xiàn)代辦公樓為工程背景，分析了現(xiàn)有的振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、樓蓋振動(dòng)的分析方法及目前幾種行人荷載曲線的合理性；推導(dǎo)并驗(yàn)證了APTMD動(dòng)力模型；設(shè)計(jì)APTMD的合理構(gòu)造形式及最優(yōu)參數(shù)；

3、在此基礎(chǔ)上利用SAP2000有限元軟件分析對(duì)比APTMD在不同工況、不同外荷載頻率、形式以及不同的APTMD改進(jìn)方案、雙調(diào)節(jié)作用下的減振效果和樓蓋動(dòng)力響應(yīng)情況，并總結(jié)了外荷載頻率、行人的活動(dòng)狀態(tài)和所處的位置對(duì)APTMD減振效果的影響情況。 通過理論和實(shí)際工程相結(jié)合的研究表明，APTMD可以對(duì)大跨度樓蓋在人的行走激勵(lì)下進(jìn)行有效的振動(dòng)控制，使樓蓋的動(dòng)力響應(yīng)值大幅度的降低，滿足了結(jié)構(gòu)體系舒適度的要求，從而提高結(jié)構(gòu)的適用性。這種減振裝置