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碟形弹簧对结构物的隔震作用

作　者: 吴强
导　师: 周晶
学　校: 大连理工大学
专　业: 结构工程
关键词: 基础隔震系统竖向地震碟形弹簧被动调谐减震控制
分类号: TU352.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2000年
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内容摘要

地震发生时，地面振动引起结构的地震反应。对于基础固结于地面的建筑结构物，其地震反应沿着高度从下到上逐层放大，致使结构严重破坏。为了避免上述灾害，人们必须对结构体系的地震反应进行控制。一般认为，水平地震作用对结构的破坏起关键作用，但在地震区，竖向地震作用可以达到甚至超过水平地震作用。因此，在高烈度区，需考虑如何减轻竖向地震破坏。基础隔震体系能明显有效地减轻结构的地震反应，抗震措施简单明了，震后无须修复，确保人们的生命和财产安全。碟形弹簧呈扁平型，承载能力较大，非常适合于轴向空间紧凑，横向空间较宽而负荷较大的场合，因此可用碟形弹簧形成竖向基础隔震体系。动力消震是利用共振原理在结构上附加质量调谐阻尼器(TMD)，使TMD共振消耗地震能量来减弱结构的动力反应。TMD一般设在地震反应最大的位置，多高层结构地震反应最大值一般在顶层，故TMD一般设在顶层，但基础隔震体系的地震最大反应发生在隔震层，故TMD应设在隔震层，以减弱隔震层的地震反应。地震是随机激励，含有多种频率成分，TMD只能减弱某些频率的反应，不能实现完全消振。结构的竖向刚度较大，自振周期较小，进行竖向隔震时需把隔震层的基频设计得很小才能减弱结构加速度。地震轴力等反应，这使得隔震层的位移较大。在隔震层加入TMD可明显减小隔震层的地震反应。因此，用基础隔震与动力消能混合控制来减少结构的竖向地震反应，是一种可行的方法。

全文目录

中文摘要  3-4
英文摘要  4-8
第一章绪论  8-21
  1．1 地震震害、特性  8-14
  1．2 地震动反应谱及竖向地震的研究  14-19
  1．3 本课题研究的主要目标和内容  19-21
第二章工程结构减震控制  21-36
  2．1 人类减轻地震灾害的基本对策  21-22
  2．2 工程结构耐震技术的演变与发展  22-25
  2．3 结构隔震体系的基本特性和减震机理  25-27
  2．4 单质点基础隔震体系结构动力分析  27-30
  2．5 多质点基础隔震体系结构动力分析  30-33
  2．6 随机振动隔离  33-36
第三章碟形弹簧的特性  36-43
  3．1 碟形弹簧的概述  36-38
  3．2 碟形弹簧的特点  38-39
  3．3 碟形弹簧负荷计算  39-41
  3．4 标准碟簧选择  41-43
第四章结构被动调谐减振控制  43-53
  4．1 结构被动调谐减振控制的基本概念  43-44
  4．2 被动调谐消震原理  44-45
  4．3 基底受地震激励的单质点结构的调谐减震控制  45-49
  4．4 多质点结构被动调谐减震控制  49-53
第五章实例分析  53-59
  5．1 基本数据  53-54
  5．2 计算结果  54-57
  5．3 结果分析  57-59
第六章结论与展望  59-60
致谢  60-61
参考文献  61-63

碟形弹簧对结构物的隔震作用

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