高耸结构和高层建筑风振控制的等效设计风荷载

武汉理工大学硕士学位论文高耸结构和高层建筑风振控制的等效设计风荷载姓名：何钟山申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：瞿伟廉20080501高耸结构和高层建筑风振控制的等效设计风荷载作者：何钟山学位授予单位：武汉理工大学相似文献(10条)1.期刊论文梁启智.熊俊明.黄庆辉调谐液体阻尼器对高层建筑和高耸结构动力反应控制研究综述-世界地震工程2002,18(1)本文就调谐液体阻尼器(TLD)对高层建筑和高耸结构动力反应控制的研究进展作了综述.重点介绍了TLD减振控制的理论与试验研究主要成果、部分工程应用实例与控制效果,并指出了今后值得进一步研究的某些问题.2.学位论文贾影高层建筑与高耸结构利用调频液体阻尼器减震的研究1999该文综述了土木工程中结构振动控制的研究内容?重点介结了TLD的研究现状及用.用一种较好的数值计算方法-流体体积函数法(简称VOF法)求解N-S方程,计算TLD中液体的动水压力.在大量数值计算结果分析的基础上,给出了TLD中液体动水压力简化模拟计算公式.从振动控制角度出发,将TLD-结构体系看作一个控制系统.以一个电视塔为例,进行了高耸结构利用TLD进行振动控制的仿真计算.对建筑结构利用多个TLD进行振动控制进行了试验研究,并对试验模型做了仿真计算.以一个实际高层建筑为例,采用多个被动控制装置TLD进行了结构在地震作用下的振动控制设计.总结了该文理论与试验研究的成果与意义.提出了该研究领域中有待进一步研究和解决的课题.该文通过理论计算与模型试验,重点对TLD在高层建筑及高耸结构振动控制中的作用做了较深入地研究.3.期刊论文陈礼建P-△效应对高层高耸结构地震反应影响的研究-工程抗震2001(4)本文通过5种结构的深入研究,找出了P-△效应对结构动力反应的影响规律,并在此基础上提出了P-△效应对结构弹性动力反应及一般钢筋混凝土结构的弹塑性动力反应的影响未必总是不利,且影响很小,一般远小于10%,可以不予考虑.但对顶部质量、刚度剧收的高耸结构(如电视塔、烟囱、高塔-建筑联合系统等)弹塑性地震反应的影响不容忽视,主要表现在大震下可能急剧加大高耸结构顶部的鞭梢效应,很可能成为高耸结构顶部首先破坏的主要原因,文中提出若干看法和建议.4.学位论文朱力华高层建筑和高耸结构风振控制随机响应分析、优化设计与等效风荷载取值的复模态方法2006随着科学技术的进步和社会的发展，高层建筑和高耸结构不断的出现，并向着高强轻质的方向发展，结构的刚度和阻尼在不断的下降。作为高层建筑和高耸结构主要荷载的风，对结构的影响也在加大。通过风振控制技术，能够有效地减小结构的风振响应，提高结构的可靠性以及满足舒适度的要求，减少风灾造成的损失。TMD和TLD对结构的控制效果与其参数的选取有关，合理的选择有关参数，能够使总体结构的风振响应达到最小。本文对基础转动结构、带TMD或TLD结构的高层建筑和高耸结构的随机风振响应、动力可靠性分析以及基于动力可靠性约束的优化设计方法进行了系统的研究，取得了以下成果：1、对于求解带TMD或TLD结构的高层建筑和高耸结构风振响应的解析解，本文用了两种方法。对于只考虑第一振型的结构，利用李桂青教授的应用频域法求出了无控制装置结构的随机风振响应的解析解，并应用数学的分式变换法得出有控制装置结构的随机风振响应解析表达式。对于不仅仅是只考虑第一振型，也就是说，还要考虑第二、三振型甚至更高振型等高振型的高耸结构，它们整体系统的一个共同特点就是质量和刚度矩阵是非对称的，阻尼矩阵是非经典的，采用复模态方法和扩阶法，对基础转动结构和带TMD或TLD结构的高层建筑和高耸结构进行解耦，得出了结构的风振响应解析表达式。2、利用得出的结构随机风振响应的解析解，对结构在随机风荷载作用下的随机时变动力可靠性进行了分析，给出了计算单自由度体系、多自由度体系、基础转动结构和带TMD或TLD结构的高层建筑和高耸结构随机风振时变动力可靠性的解析方法。3、提出将控制装置反应的动力可靠性作为约束条件，同时考虑结构反应、控制装置参数约束条件下，将结构的平均最大风振位移作为目标函数，使其极小化，用罚函数方法对控制装置的参数进行优化设计，建立了基于动力可靠性约束的结构随机风振控制优化设计的方法。5.期刊论文甘凤林.潘兹勇.GANFeng-lin.PANZi-yong高层建筑和高耸结构的抗风设计探讨-山西建筑2007,33(8)结合国内外有关风荷载的工程规范,简要介绍了结构在风荷载下的破坏形式及抗风设计的方法和手段,详细分析了目前工程结构抗风设计的主要研究内容,进而提出了若干值得研究的问题.6.学位论文葛新广被动减振控制结构基于Davenport谱风振响应、优化和风荷载取值分析2008随着科学技术的进步和社会的发展，高层建筑和高耸结构不断的出现，并向着高强轻质的方向发展，结构的刚度和阻尼在不断的下降。作为高层建筑和高耸结构主要荷载的风，对结构的影响也在加大。通过风振控制技术，能够有效地减小结构的风振响应，提高结构的可靠性以及满足舒适度的要求，减少风灾造成的损失。目前，许多类型的被动控制装置均应用于工程实际。由于这些结构体系在风荷载作用下动力方程中的阻尼矩阵为非经典情形，甚至质量和刚度矩阵是非对称的，传统的实模态分析方法(振型分解法)不能使动力方程解耦，因此本文运用复模态分析方法分析了上述结构随机风载响应、优化设计和等效风荷载取值。主要内容如下：1.对于需考虑单个振型的结构，在进行随机风振响应分析中，分别建立了带五种被动减振器、基础隔震、粘弹性阻尼器和悬吊摆的高层建筑和高耸结构的振动方程，运用复模态方法对结构风振的运动微分方程进行解耦，获得结构随机风振响应的解析解：对于带上述被动控制结构，考虑其多个振型的风振响应分析，运用复模态方法，获得结构随机风振响应的计算表达式。2．对于单振型的带五种被动减振器被动控制结构，在以结构反应、控制装置反应动力可靠性约束及控制装置参数约束条件下，以结构的平均最大风振位移作为目标函数，使其极小，利用复形法对被动控制参数进行优化优化设计，建立了基于动力可靠性约束的结构风振控制优化设计方法。3．对于新型振动控制结构巨-子结构，进行随机风振响应分析，列出了振动方程，对主体结构按多振型展开，对子结构按单振型展开，运用复模态理论对结构风振的运动微分方程进行解耦，获得了该类型结构随机风振响应的计算表达式。4．对于存在耦合的高耸结构，如大跨度输电塔，进行随机风振响应分析，列出了振动方程，运用复模态理论对结构风振的运动微分方程进行解耦，获得了该类型结构随机风振响应的计算表达式。7.会议论文宋长清.唐小微.傅炳忠地基-基础-结构分段均匀系统的高层高耸结构地震反应分析2003本文提出了一个弯曲振动连续体模型,将地基土、基础、上部结构视为一种性质分段均匀的连续体,考虑基础转动,将地基土的动力特性、阻抗直接引入动力方程中,即可体现结构的变化、土的分层,又简化了计算.算例结果表明此法适用于高层或高耸结构考虑地基—结构相互作用的地震反应分析.8.学位论文崔青转移矩阵法计算高耸结构和高层建筑19939.学位论文朱忠义高层、高耸网架结构的静力、抗震和抗风分析2000复杂体型的高层建筑以及雕塑、造像、地标等特殊的高耸结构,采用传统的钢筋砼结构或钢结构体系,往往不能满足建筑形式、结构受力或施工条件等要求,需要创新折结构体系来满足高层建筑、高耸结构的发展.该文以安徽九华山99m高地藏王菩萨佛像结构设计为选题背景,根据现有的工程实例和设计方案,提出了用于高层、高耸结构的网架结构体系,并从工程应用的角度,对其进行了系统分析.10.会议论文李秋胜.曹宏.李桂青高耸结构和高层建筑在风荷载作用下的模糊动力可靠性该文在讨论风荷载及结构的模糊性和随机性的基础上，提出了模糊随机结构自由振动的计算方法，导出了结构模糊动力可靠性的简便适用公式。（本刊录）本文链接：下载时间：2010年3月5日