一、粘弹性阻尼材料支座在网壳结构减震控制中性能研究（论文文献综述）
徐涛[1]（2021）在《一种新型摩擦滑移隔震支座的隔震性能研究》文中进行了进一步梳理摩擦滑移隔震体系是应用最早的一种隔震体系,该体系的表现形式主要以摩擦滑移隔震支座为主。通过大量理论和研究发现,装有摩擦滑移隔震支座的建筑结构在滑动过程中具有滑移的不确定性,并且隔震能力比较单一（只能进行水平方向的隔震）。但随着科学技术的高速发展以及各种新材料的诞生和应用,摩擦滑移隔震支座的缺点和不足也得到了慢慢的改善。本文通过将新型材料与纯摩擦滑移隔震支座相结合,提出一种新型的摩擦滑移隔震支座。首先该支座在滑块与下钢板之间涂有性质稳定的摩擦涂层,以保证滑动过程中的稳定性,同时在支座四周增设性能优异的限复位装置,使建筑结构在滑动过程中能够得到很好的限位和复位;在隔震支座内部注入粘弹性阻尼材料,通过材料的竖向剪切和变形恢复使支座具有竖向隔震的功能。本文所研究的主要内容如下:1、针对纯摩擦滑移隔震支座的缺点和不足,本文提出一种新型摩擦滑移隔震支座,该支座不仅性质稳定,具有优异的限位、复位功能,还能实现三维隔震的效果。2、对组成新型摩擦滑移隔震支座中的核心构件进行实验和理论研究,得到核心构件的核心参数,为新型摩擦滑移隔震支座的实现提供实验和理论依据。3、根据实验和理论得到的核心构件的核心参数,对新型摩擦滑移隔震支座进行ANSYS有限元软件的实体建模。采用位移加载的方式,通过改变支座的摩擦系数和滑移幅值来探究支座的滞回性能。研究表明:新型摩擦滑移隔震支座具有优异的耗能能力和滞回特性。4、通过ANSYS有限元软件对已有的建筑结构进行实体建模。在地震波作用下,探究该建筑结构在未隔震、纯摩擦滑移隔震和新型摩擦滑移隔震三种条件下底层和顶层的加速度与位移的变化情况。通过对模拟结果的对比分析,表明新型摩擦滑移隔震支座具有优异的隔震效果。
刘婷婷[2]（2020）在《大跨度单层球面网壳结构抗震耐损性能评估及提升措施研究》文中研究说明大型公共建筑在地震灾害发生后的应急避难功能越来越受到人们的重视。在工程抗震设计时,在必须满足整体结构遭受地震灾害时不发生局部或整体倒塌的基本要求之外,还应保证结构发生损伤之后在有可能发生后续地震灾害的情况下依旧保证安全。大跨度单层球面网壳结构因其良好的跨越能力和抗震性能,常被用于公共建筑的屋顶或维护结构等重要部分,此类型结构的震后损伤水平与剩余抗震能力大小往往能够决定整体结构是否可以继续使用。尤其在应急避难期间,若结构在震损状态下没有足够的后续承灾能力,一旦因为后续地震发生局部或整体垮塌,将会造成难以预计的伤亡损失。发展合适的震后性能评估方法和指标来衡量结构对不同损伤水平的耐受程度,并提出针对性提升措施,对于大跨度空间结构的抗震设计和性能分析具有积极意义。本文以耐损性能评估和提升措施选择两个关键问题为主线。首先针对单层球面网壳结构提出结合地震损伤和抗震能力的综合型性能评估模型,并适当改善相应评估指标,进而结合设计规范提出耐损性能评估框架。同时针对结构初始设计阶段,借助力学方法推导出快速识别网壳结构易损区域的计算公式。在上述两项工作基础上,借助多种结构措施或可恢复功能结构,从而实现单层网壳结构耐损性能的优化提升。本文取得的创新性研究成果如下:（1）结合地震损伤与抗震能力,提出了一种适用于评估网壳结构对地震损伤耐受能力的综合型震后性能评估方法。在损伤结构剩余抗震能力比的基础上,提出了结构能力储备系数的概念。通过对典型单层球面网壳震后抗震能力退化的研究,验证了损伤区间内的剩余抗震能力比曲线形状能够结合失效模式,反映结构在不同损伤状态下的抗震安全水平。通过具体案例研究,明确了构件布置、失效模式、内部塑性杆件发展区域对损伤结构剩余抗震能力的影响。研究表明,损伤网壳保留其抗震能力大小主要取决于内部构件损伤分布位置,损伤区间内剩余抗震能力比曲线形状能够较为科学地反映网壳结构设计方案,结构能力储备系数在评估网壳结构性能水平上具有可行性。（2）提出了一种基于结构多种响应指标的剩余抗震能力评估模型。用两个状态差向量分别表示从当前的损伤状态到完好状态和倒塌临界状态,将剩余抗震能力比定义为相对于倒塌临界状态的相对距离比值。改进的剩余抗震能力比计算方法能够提高耐损性能评估计算效率,适用于大型复杂结构。以损伤性能分级为基础,根据结构的重要性和使用属性不同,建立了结构剩余抗震能力比性能矩阵,实现耐损性能水平分级,确定了对应于不同设防水准下的结构剩余抗震能力比目标值。结合现行设计规范,初步建立结构耐损性能评估工作框架。（3）基于等效连续假定思想,提出大跨度单层球面网壳结构在竖向地震动作用下的易损区域快速识别方法。分别通过有矩理论和塑性极限理论推导得到用于识别网壳结构在弹性和塑性范围内节点位移最大位置的公式。根据曲率变化速度在相应节点等效受力面积上的积分,得到相对刚度指数。该指标同时能用于反映网壳结构在初步设计阶段设计方案是否合理。研究表明,依据相对刚度指数调整得到的均衡设计下的网壳结构,不仅能够控制结构的最不利变形位置,为后续设计和评估提供帮助,同时能够结合易损区域位置对结构耐损能力进行初步调整,在保证结构抗震承载能力的同时,确保结构在一定损伤时依旧保证足够的后续抗灾能力。（4）分析了预应力构件对于刚性网壳结构震后剩余抗震承载力的影响,提出基于耐损性能的结构优化设计流程。分别以改善内部塑性分布以及抵消外部不利荷载作用作为耐损优化提升思路,选择将预应力构件直接布置于刚性网壳内部的预应力加强网壳以及刚性网壳外部增加索撑体系的弦支穹顶结构作为研究对象,考察不同预应力优化结构的耐损性能水平。研究表明,预应力索直接布置在网壳内部时,能够直接调整结构内部传力途径,改变原有刚性网壳塑性杆聚集的情况,提高耐损水平;而整体索撑体系的增加虽然也能一定程度改变内部传力途径,但更多依赖于具有自复位功能的索撑体系提供的抗震能力储备而达到保证损伤结构剩余抗震能力的目的。最后,结合预应力优化加固措施,提出结构耐损提升设计流程,初步建立基于耐损的结构性能设计框架。（5）以大跨度单层球面网壳结构作为基本研究对象,基于不同类型的耗能控制方式和装置,进行了网壳结构震后耐损性能提升效果的对比研究。分别考察基于耗能思想的损伤控制方式与控制装置对结构耐损性能提升的影响,给出设计建议。通过分析对比,发现不同形式的控制方式与装置在提升耐损性能方面效果差异明显。调整结构截面尺寸划分主次结构的方法更适用于主次区域分离设计的结构;在特定区域内加入保险丝杆件与耗能节点实现损伤定位,若能进一步结合可替换方式,能够显着提高同等损伤条件下结构抗震能力;阻尼耗能杆件设置区域与数量的不同有可能会造成原结构失效模式转变,反而降低原结构同等损伤下的耐损水平;三维隔震支座能够显着整体降低网壳内部损伤杆件比例,起到保护整体结构的作用,从而保证网壳结构自身的后续抗震能力。
李庆[3]（2020）在《上下表面有相对转动的橡胶隔震支座在张弦桁架中的隔震研究》文中认为改革开放以来,国家的经济发展需求带动着建筑行业的飞速发展,如今,大跨度空间结构是土木行业重点发展的建筑形式之一,张弦桁架结构就是其中一种具有代表性的大跨空间结构。张弦桁架结构主要由桁架弦杆、各类撑杆和预应力钢拉索组成,结构具有受力分布合理、跨度空间大的优点,广泛地应用在实际工程中,而这类大跨度空间结构在地震作用下的安全较其它建筑结构就显得尤为重要。橡胶隔震支座作为隔震设计中一种常用的支座类型,越来越多的被应用在大跨度空间结构中,但空间结构复杂的受力状态以及外部因素都会使橡胶隔震支座在实际使用过程中,支座的上下表面发生相对转动,即支座产生转角,此时橡胶隔震支座的力学性能势必会发生变化,从而影响结构的隔震效果和支座的自身使用。为研究橡胶隔震支座转角对大跨度空间隔震结构的影响,本文选取实际工程广州国际会议展览中心为研究案例,其结构形式为张弦桁架结构,利用大型通用软件ANSYS进行有限元模拟,结合橡胶隔震支座力学性能试验,重点分析有不同初始转角的橡胶隔震支座对张弦桁架隔震效果的影响,希望今后能为张弦桁架结构的隔震设计提供参考。本文的主要研究内容和结论如下:（1）介绍隔震技术及其在大跨度空间结构和张弦桁架结构中的发展与现状。（2）对橡胶隔震支座进行力学性能试验,分析支座承受的竖向压力与支座转角对其力学性能的影响,重点研究橡胶隔震支座产生转角后,转角对支座水平力学性能的影响;其中,通过特定的试验装置使橡胶隔震支座上下表面发生转动产生转角。橡胶隔震支座的力学性能试验结果表明:在工程受力范围内,外部竖向压力对支座力学性能影响不明显;而支座转角对支座的水平力学性能（水平刚度）影响较大,在支座允许变形内（支座转角不大于0.02rad）,支座的水平刚度随着支座转角的增大而减小。（3）以广州国际会展中心为案例,利用大型通用有限元软件ANSYS建立张弦桁架结构有限元模型,并对不同程度（0～100%）预应力损失下的张弦桁架进行受力分析,分析结果表明:橡胶隔震支座转角随着结构预应力损失的增多而增大,根据橡胶隔震支座试验数据,对布置有不同转角隔震支座的桁架结构进行地震时程分析,分析结果表明:随着支座转角的增大,结构的振动增幅较大,隔震支座自身的水平变形也变大;当支座转角为0.01rad时,桁架左端隔震支座水平位移超出规范限值,部分支座失效,不利于结构隔震。（4）在研究了张弦桁架自身结构因素对橡胶隔震支座转角的影响后,考虑外部自然环境温度对支座转角的影响,分析结果表明:橡胶隔震支座转角随着温度的升高而增大,然后根据橡胶隔震支座试验数据,对布置有不同转角隔震支座的桁架结构进行地震时程分析,分析结果表明:结构考虑温度效应后,橡胶隔震支座转角对其自身使用的影响较大,支座的水平变形随着支座转角的增大而增大。当支座转角为0.0075rad时,桁架右端隔震支座水平位移超限,部分支座失效;当转角为0.01rad时,桁架两端隔震支座水平位移均超限,支座全部失效,不利于结构隔震。
张哲[4]（2020）在《环形复合粘弹性阻尼支座抗震性能研究》文中提出本文针对大跨度空间结构在地震或风振中水平位移过大的特点,设计出一种新型的环形复合粘弹性阻尼支座并对其进行试验研究和有限元分析研究,最后根据分析结果提出其恢复力模型。环形复合粘弹性阻尼支座由铅芯、低屈服点钢材和橡胶三种耗能材料在硫化作用下形成复合耗能部件,能够满足“紧密接触、共同受力”的设计思想,该阻尼支座不仅能够用于大跨空间结构减震设计,还可以用机械设备中,因此具有广阔的应用前景。根据环形复合粘弹性阻尼支座的构造特点,以铅芯数量为变量设计3个环形复合粘弹性阻尼支座试件并对其进行低周往复试验,得出以下结论:（1）环形复合粘弹性阻尼支座的竖向加载力达到200kN时,竖向变形量不足橡胶层总厚度的10%;（2）试验形成的滞回曲线基本饱满,随着加载幅值的增大滞回曲线中部出现不同程度的捏缩现象,但形成的滞回环基本能够包络前一级加载幅值形成的滞回环,说明环形复合粘弹性阻尼支座具有良好的耗能性能;（3）增加铅芯数量对于提高环形复合粘弹性阻尼支座的耗能性能起到积极作用,且能够有效提高环形复合粘弹性阻尼支座的整体稳定性。（4）在排除试件原始缺陷、测量数据误差、试验损伤累积等不利因素的前提下认为加载频率对环形复合粘弹性阻尼支座耗能性能的影响可忽略不计。在理论研究和试验研究的基础上,通过建立有限元分析模型,以低屈服点钢板与橡胶板的厚度比、层数比以及铅芯布置方式为变量设计15个环形复合粘弹性阻尼支座试件,从滞回曲线、等效阻尼比、耗能系数等角度可得到以下结论:（1）随着低屈服点钢板和橡胶板的总厚度比增大,等效阻尼比和耗能系数呈现先增大后减小的变化规律,建议厚度比值取0.450.90之间为宜。（2）在组成复合粘弹性体的厚度比不变的前提下,建议低屈服点钢板和橡胶板层数比不宜小于3:4。（3）在保持环形复合粘弹性阻尼支座具有相同的铅芯屈服剪力的前提下,建议环形复合粘弹性阻尼支座内部的铅芯中心夹角取值为60°90°之间为宜。
刘宏睿[5]（2019）在《变刚度三维隔震大跨空间结构支座研发与隔震性能研究》文中研究表明由于大跨空间结构跨度较大,其在地震作用下竖向振动明显,竖向响应与水平响应可以达到相当的水平,导致大跨空间结构空间受力复杂。另外,强震观测记录表明,部分地震竖向分量幅值大于水平分量。因此,无论从经济性、功能性还是安全性的角度来看,对大跨度空间结构的三维隔震研究都具有重要意义。本文在整理、分析以及总结国内外三维隔震体系研究成果的基础上,研发了长周期变刚度三维隔震支座,并对其支座整体动力性能与隔震效果等进行了相关试验验证,开展了不同因素作用下变刚度三维隔震单层球面网壳数值模拟分析。本文主要研究工作如下:（1）在大跨空间结构竖向变刚度隔震支座基础上,通过对竖向变刚度隔震支座与水平摩擦摆隔震支座进行连接实现水平-竖向运动解耦,完成长周期变刚度三维隔震支座整体设计。对所开发的三维隔震支座进行了静力加载试验,试验结果与计算结果相差不超过6%;正弦激励试验下支座的竖向滞回曲线与设计结果相吻合,存在明显滞回环,支座内部存在阻尼耗能;地震动加载试验中支座对振动台输入的加速度有很好的的隔震效果,极罕遇地震作用竖向加速度平均隔震效率48%,水平加速度平均隔震效率达到89%。（2）研究了考虑行波效应时变刚度三维隔震单层球面网壳支座的隔震性能。建立了三维隔震单层球面网壳结构数值模型,计算了是否考虑行波效应两种情况下单层球面网壳在不隔震、水平隔震、长周期非变刚度三维隔震与变刚度三维隔震时的动力响应。通过对结构峰值加速度及杆件轴力的分析,三维隔震支座对行波效应下结构峰值加速度及杆件轴力平均隔震效率可以达到86%和55%,比二维水平隔震支座有更好的控制效果。（3）研究了基于软土地基条件下变刚度三维隔震单层球面网壳支座的隔震性能。建立了软土地基上三维隔震单层球面网壳结构模型,计算了是否考虑土-结构相互作用两种情况下,单层球面网壳在不隔震、长周期非变刚度三维隔震与变刚度三维隔震时的动力响应。通过对结构顶点加速度及杆件轴力的分析,考虑土-结构相互作用时,三维隔震隔震效率降低,加速度隔震效率降低约4%～15%,杆件轴力隔震效率降低约0～10%。
赵思玉[6]（2019）在《管桁架结构支座节点力学性能分析及试验研究》文中研究表明支座节点是连接大跨空间结构屋盖与支承结构的关键构件,对保证整体屋盖结构安全至关重要。现有支座节点多采用螺栓球、焊接球等过渡结构构件间接传力,用于支座处多杆件交汇且杆件直径较大的空间结构时,建筑造型适应性及节点受力性能存在一定局限性,需进一步研究新型支座节点。武夷体育场管桁架结构中首次采用一种直埋式支座节点,该节点构造简单,可有效节省构造空间且传力直接。本文对直埋式支座节点以及在其基础上提出的新型十字管板支座节点的力学性能进行研究,主要研究工作的内容如下:（1）利用ABAQUS建立直埋式支座节点足尺有限元模型,研究节点在最不利工况下的承载能力及应力分布规律。结果表明,管上最大应力出现在管板交界处,圆管与横向节点板连接端部存在应力集中。节点核心区应力状态复杂,应力沿垂直于相贯线的方向扩散。（2）进行了4个1:3缩尺模型试件单调静力加载实验,研究支座节点承载力与设计荷载之间的关系。结果表明,受压试件在2倍设计荷载,受拉试件在3倍设计荷载下均处于弹性状态,节点具有较高的安全性,满足现行国家有关规范的要求。不同板厚试件应力分布规律一致,应力值基本相同,建议在工程中可适当减小节点板厚度,以提高经济性。（3）在直埋式支座节点的基础上提出了一种新型十字管板支座节点,进行了4个节点试件的承载力试验。不同板厚试件呈现出不同的破坏形态,受拉薄板试件YJ-1十字节点板底部脆性断裂,极限承载力为424kN;受拉厚板试件YJ-3管板交界处钢管全截面断裂,极限承载力为620kN;受压薄板试件YJ-2呈现节点板屈曲的破坏模式,极限承载力为257kN;受压厚板试件YJ-4呈现圆管面内弯曲失稳的破坏模式,极限承载力为446kN。（4）利用ABAQUS对新型十字管板支座节点进行模拟及参数化分析。研究表明,十字管板支座节点主要存在节点板破坏及圆管破坏两种破坏模式。节点板破坏特征受拉为节点板底部脆断,受压为节点板失稳;圆管破坏特征受拉为管板交界处钢管截面颈缩后断裂,受压为钢管管壁局部屈曲。为保证节点强度,避免发生节点板脆性破坏,十字板厚度应大于板厚理论计算临界值。
许绍超[7]（2019）在《单层网壳结构粘弹性阻尼器布置方法及可靠度分析研究》文中指出空间钢结构技术在在世界各国的科学研究中占据着重要的战略地位,已经成为衡量一个国家的综合实力以及该国建筑行业发展水平的重要标杆。作为空间钢结构的典型代表建筑形式之一,大跨网壳结构已被广泛应用于城市建设中。然而,与网壳结构的迅猛发展态势相反,其振动控制研究相对滞后。因此,有必要对网壳结构的减震控制开展更加具有针对性的研究。大体上说,现代结构振动控制理论主要包括基础隔震、主动控制和被动消能减震。粘弹性阻尼器作为一种高效的被动减震装置,已经被证明是一种较为成熟的结构振动措施。本文旨在利用粘弹性阻尼器对大跨单层网壳结构的结构振动控制展开研究。在单层网壳结构中,粘弹性阻尼器的布置位置将在很大程度上决定阻尼器控制效果的优劣。因此,合理布置粘弹性阻尼器是本文的出发点。本文基于多自由度体系的能量平衡原理,从单层网壳结构体系地震输入能的传输路径着手,提出一种新型的粘弹性阻尼器的布置方法。随后,对单层网壳结构开展确定性及随机性分析,验证本文所提控制方法的减震效果。（1）确定性分析。采用动力时程分析方法,选择合适的地震记录,对以本文建议的粘弹性阻尼器布置方法控制的单层网壳结构、以典型布置方法控制的单层网壳结构以及无控单层网壳结构分别进行确定性的动力时程分析。关注地震动持时内每个荷载步下的最大节点位移,绘制最大节点位移–时间曲线,对粘弹性阻尼器布置方法的控制效果进行对比验证。（2）一致输入随机分析。确定性的时程分析方法过于依赖所选取的地震记录,分析结果仅能代表在该地震作用下结构的响应。因此,本文考虑地震动发生的概率特性。通过建立一致输入随机地震动场,开展单层网壳结构的随机振动分析。选取最大节点位移和塑性杆比例作为分析的指标,结合概率密度演化方法和等效极值分布,以动力可靠度为指标,对粘弹性阻尼器的减震效果进行定量地评价。（3）多点激励随机分析。对于平面尺寸较大的大跨单层网壳结构,地震动的空间效应往往不可忽略。因此,为验证本文所提方法的有效性,有必要考虑单层网壳结构的多点输入问题。本文建立一维三个变量（1D-3V）的随机向量过程,与一致输入随机分析类似,对三种工况下的单层网壳结构进行多点激励随机动力分析。综合上述三个阶段的验证,证实本文建议的粘弹性阻尼器布置方法确实具有更好的减震效果,能够显着地提高单层网壳结构在随机地震作用下的抗震性能和动力稳定性,保证结构具有更高的动力可靠度。
林猛峰[8]（2019）在《桁架结构在随机荷载下拓扑优化及减震设计》文中认为实际工程结构在服役期间不可避免地受到各种形式的荷载作用,比如静荷载、确定性动荷载和随机荷载等。对于如何进行结构优化才能够更好的抵抗这些荷载引起的反应日益受到结构设计师的关注。目前关于结构在多种形式的荷载共同作用下的结构设计研究甚少,且将结构优化技术结合到振动控制中的代表性研究也不多。因此本文的主要研究内容是开展桁架结构在静力、随机地震和风荷载共同作用下的拓扑优化及粘弹性阻尼器在桁架结构中的减震控制研究。以下是本文的具体研究工作:首先,研究了桁架结构在随机地震、风和静力下的拓扑优化。基于静力学原理和时域显式法推导了结构在静力、随机力和非平稳随机地震下结构响应及其灵敏度表达式,并在桁架结构优化中引入一些杆件和节点处理策略,之后建立以动力作用下结构指定位置的最大位移方差和静力应变能的加权和最小为目标的优化模型,采用全局收敛的移动渐近线法（GCMMA）对桁架结构进行了优化设计,通过数值算例说明了在结构优化设计中同时考虑静荷载和随机动荷载作用的必要性。其次,研究了粘弹性阻尼器在桁架结构减震控制中的优化设计。将粘弹性阻尼器的力学计算模型引入到桁架结构振动模型中,推导了附加粘弹性阻尼器的结构动力响应及其灵敏度的时域显式表达式,并利用双向渐进结构优化算法（BESO）和全局收敛的移动渐近线法（GCMMA）提出了以振动减小率最大为控制目标的两种粘弹性阻尼器优化方案,并通过算例对比了两种方案的优劣性。最后将空间桁架式支撑臂结构的拓扑优化与阻尼器的优化设计结合分析,结果表明阻尼器的优化布置对结构振动具有较好的控制效果且能大大的节省结构材料。然后,借助MATLAB的GUI平台开发了一款桁架结构拓扑优化及粘弹性阻尼器在桁架结构中的优化设计界面,实现二者的界面可视化操作。最后,对本文的全部内容进行总结,并对今后的研究发展方向进行展望。
金学军[9]（2019）在《高烈度地震区跨断层桥梁结构地震反应分析及减震控制研究》文中提出近年来的几次大地震中,多座桥梁由于跨越断层而发生严重破坏甚至全桥垮塌,为了避免断层对结构造成破坏,国内外相关规范都明确指出禁止桥梁结构跨越断层或与断层之间设置一定的避让距离。然而由于一些客观因素的限制,采用桥梁形式跨越断层在所难免。目前,我国对跨断层桥梁结构的设计研究工作尚处于初始阶段,缺乏可借鉴的文献资料和设计规范,对跨断层桥梁的设计也主要通过提高设防烈度的方法进行抗震设防。随着越来越多的桥梁结构在高烈度区地震的建设,开展跨断层桥梁的抗震研究工作具有非常重要的工程应用价值和理论研究意义。鉴于此,本文从跨断层桥梁结构抗震设计的角度出发,对跨断层桥梁的地震动输入、分析模型、结构地震响应及减震控制措施等方面进行研究。主要研究了以下几个问题:1.提出了基于人工合成的跨断层桥梁场地地震动时程模拟方法。首先,利用Dabaghi提出的方向性脉冲模型,模拟断层方向性脉冲分量,利用Vaez提出的滑冲脉冲模型,模拟断层滑冲脉冲分量;其次,将设计反应谱作为目标谱进行拟合得到脉冲型地震动的高频分量,将脉冲分量分别与高频分量叠加合成具有多种频率成分的跨断层脉冲型地震动时程,上述模拟方法所得地震动时程可同时考虑桥址场处特征及断层两侧支承所具有的不同脉冲型地面运动特征;最后,讨论了断层距对跨断层脉冲型地震动的影响。研究结果表明,当断层距R>50km时方向性效应和滑冲效应不明显,可按远场地震进行处理。2.研究了适用于跨断层桥梁地震动输入的非一致激励模型。基于位移输入模型和加速度输入模型推导出了非一致地震激励下结构动力方程,并以敦格铁路阔克萨桥为例,对两种输入模型在跨断层桥梁地震响应分析中的适用性进行了分析。结果表明,位移输入模型可考虑断层错动导致的地面永久位移对结构地震响应的影响,能够真实反应跨断层桥梁在地面运动结束后桥墩具有的残余变形及内力,适用于跨断层桥梁多点激励响应分析。3.分析了跨断层桥梁地震响应特性及影响规律。基于本文确定的地震动时程模拟方法和输入模型,采用非一致时程分析法对算例桥梁进行计算,从内力和位移两个方面研究了跨断层桥梁的地震响应特征,并对其计算结果进行了讨论。结果表明,跨断层桥梁地震响应特征和近场、远场地震动桥梁具有显着特征差别,若忽略断层场地特征,通过提高设防烈度的方法进行桥梁抗震设计是不合理的;分析了断层距和车辆荷载对跨断层桥梁的影响,得到了上述因素对该类桥梁地震响应的影响规律,并对跨断层桥梁的设计提出了初步建议。4.针对断层地震动低频脉冲分量丰富会对结构造成严重破坏这一显着问题,首次设计开发了一种能够适用于断层地震动的粘弹性阻尼器。对其在不同温度、频率、应变幅值和厚度下进行性能试验研究,以研究阻尼器的耗能能力及各项特性参数对其耗能能力的影响,寻求不同参数对粘弹性阻尼器性能的影响规律。5.应用粘弹性阻尼器对跨断层桥梁实施了被动控制。建立了具有粘弹性阻尼器桥梁结构的减震控制方程,基于模态应变能法提出了粘弹阻尼控制系统的求解方法;对粘弹性阻尼器参数进行设计的两种方法分别进行了讨论和分析,提出了粘弹性阻尼减震控制系统的设计方法和一般步骤,最后对阔克萨桥用所设计的粘弹性阻尼器进行减震控制,分析了墩顶减震体系和墩底减震体系的减震控制效果。结果表明,对跨断层桥梁进行粘弹性阻尼减震控制,能够起到减小结构地震响应的目的,且墩底减震体系的减震效果要好于墩顶减震体系,但在进行设计时要进行特殊处理,后期无法维修更换,而墩顶减震体系却可以避免这些问题,不仅能够对新建桥梁进行减震控制,而且也可以对既有桥梁进行抗震加固。
陈昱坤[10]（2018）在《大跨空间隔震结构三维金属阻尼器研究》文中指出地震对结构破坏性强,研究结构工程减振控制具有重要的意义。在结构中安装耗能装置是一种安全有效的减振控制方法,能有效削弱地震能量保护结构的安全。软钢阻尼器由于取材方便、易于制作和安装,且价格低廉、可替换性强,在实际工程中得到广泛应用。现有的软钢阻尼器大多只适用于一维或二维方向的耗能,而在大跨空间结构中,结构的地震响应是多维的,此时传统阻尼器就不太适用于此类结构。基于此,本文结合传统软钢阻尼器,研发了一种三维金属阻尼器,并对其减振效果进行了研究。利用Abaqus有限元软件对三维金属阻尼器进行了参数影响分析,并研究了其在大跨空间网壳结构中的减振控制效果。本文主要的研究内容与成果如下:（1）在传统U型钢阻尼器基础上,设计了一种三维金属阻尼器。通过对阻尼器元件参数的分析,研究了三维金属阻尼器内部S型钢和U型钢宽度、厚度及弯曲段半径对阻尼器刚度、屈服力、恢复力及耗能性能的影响规律。（2）以等效粘滞阻尼系数对单个三维金属阻尼器的耗能性能进行了评估,结果表明三维金属阻尼器三方向的等效粘滞阻尼系数均在到0.3以上,具有较好的三维耗能能力。（3）进行了三维金属阻尼器在大跨空间网壳结构中的应用研究。对安装有三维金属阻尼器的网壳结构进行了仿真分析。通过输入三向El-Centro波、TJ波及人工波,分别研究了结构在中震和大震情况下的减振性能,并与结构在无控状态下进行了对比分析,表明三维金属阻尼器具有较好的三维耗能减振性能。（4）考虑三维金属阻尼器初始刚度和不考虑初始刚度的影响,分别研究了这两种设计方法对结构的减振控制情况。结果表明考虑初始刚度时,阻尼器对节点加速度及节点位移控制效果明显;不考虑初始刚度影响时,阻尼器对杆件控制效果明显。并且在三维金属阻尼器与传统粘滞阻尼器最大阻尼力相等的情况下,以传统粘滞阻尼器与三维金属阻尼器的减振效果进行了对比,结果表明,两种阻尼器对结构的减振控制效果相当。
二、粘弹性阻尼材料支座在网壳结构减震控制中性能研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、粘弹性阻尼材料支座在网壳结构减震控制中性能研究（论文提纲范文）
（1）一种新型摩擦滑移隔震支座的隔震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 基础隔震的原理和优点 |
| 1.3 基础隔震体系分类 |
| 1.3.1 橡胶隔震体系 |
| 1.3.2 摩擦滑移隔震体系 |
| 1.3.3 摩擦摆隔震体系 |
| 1.3.4 滚动隔震体系 |
| 1.3.5 复合隔震体系 |
| 1.4 基础隔震体系的特性 |
| 1.5 针对基础摩擦滑移隔震的研究历程和现状 |
| 1.5.1 国外的研究历程和现状 |
| 1.5.2 国内的研究历程和现状 |
| 1.6 基础摩擦滑移隔震支座的不足 |
| 1.7 新型摩擦滑移隔震的提出、意义及研究方法 |
| 第2章 新型摩擦滑移隔震支座的设计研究 |
| 2.1 摩擦滑移隔震支座的研究 |
| 2.1.1 摩擦滑移隔震装置 |
| 2.1.2 聚四氟乙烯摩擦涂层的特性 |
| 2.1.3 限位复位装置 |
| 2.2 摩擦力计算模型 |
| 2.2.1 间断型摩擦力计算模型 |
| 2.2.2 连续型摩擦力计算模型 |
| 2.2.3 速变摩擦系数 |
| 2.3 新型摩擦滑移隔震支座的限位复位装置 |
| 2.4 粘弹性阻尼材料的研究 |
| 2.4.1 材料性能 |
| 2.4.2 阻尼特性 |
| 2.4.3 损耗因子 |
| 2.4.4 粘度、剪切、压缩特征 |
| 2.4.5 粘弹性材料的本构模型 |
| 2.5 新型摩擦滑移隔震支座的承载力验算 |
| 2.5.1 上下钢板厚度验算 |
| 2.5.2 钢滑块承载力计算 |
| 2.6 新型摩擦滑移隔震支座的设计 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 新型摩擦滑移隔震支座的ANSYS数值分析 |
| 3.1 新型摩擦滑移隔震支座的参数确定 |
| 3.1.1 摩擦涂层的相关参数 |
| 3.1.2 粘弹性阻尼材料的相关参数 |
| 3.1.3 限复位装置的相关参数 |
| 3.1.4 新型隔震支座的核心尺寸参数 |
| 3.2 新型摩擦滑移隔震支座的ANSYS模拟 |
| 3.2.1 ANSYS Workbench有限元软件的简介 |
| 3.2.2 新型摩擦滑移隔震支座的实体建模 |
| 3.2.3 新型摩擦滑移隔震支座的假定及参数的定义 |
| 3.2.4 具体模拟工况的确定 |
| 3.3 新型摩擦滑移隔震支座水平向滞回性能变化情况 |
| 3.3.1 相同摩擦系数条件下,两种支座的滞回性能 |
| 3.3.2 不同摩擦系数条件下,新型摩擦滑移隔震支座的滞回性能 |
| 3.3.3 不同滑移幅值条件下,新型摩擦滑移隔震支座的滞回性能 |
| 3.4 新型摩擦滑移隔震支座的竖向滞回性能变化情况 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 新型摩擦滑移隔震体系的动力分析 |
| 4.1 新型摩擦滑移隔震结构的计算模型 |
| 4.1.1 单质点体系计算模型 |
| 4.1.2 多质点体系计算模型 |
| 4.2 新型摩擦滑移隔震结构水平向运动方程 |
| 4.2.1 水平向隔震体系相对静止状态 |
| 4.2.2 水平向隔震体系处于滑动状态 |
| 4.2.3 阻尼矩阵 |
| 4.2.4 水平向的临界状态 |
| 4.3 新型摩擦滑移隔震结构竖向运动方程 |
| 4.4 地震反应的计算方法 |
| 4.4.1 Newmark-β迭代法 |
| 4.4.2 计算过程 |
| 4.4.3 计算的时间步长 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 新型摩擦滑移隔震支座实例应用的ANSYS模拟分析 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 新型摩擦滑移隔震支座的构件验算 |
| 5.2.1 上下钢板的厚度验算 |
| 5.2.2 钢滑块的承载力验算 |
| 5.2.3 摩擦涂层的受压验算 |
| 5.3 ANSYS模型的建立 |
| 5.4 地震波的选择和调整 |
| 5.5 水平向的时程分析 |
| 5.6 竖向的时程分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）大跨度单层球面网壳结构抗震耐损性能评估及提升措施研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 变量符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 强震作用下网壳力学行为及损伤及性能评估研究现状 |
| 1.2.1 网壳结构动力失效模式判别 |
| 1.2.2 网壳结构震后损伤刻画方式与相应性能水平划分 |
| 1.2.3 网壳结构分析方法 |
| 1.2.4 网壳结构的易损性、鲁棒性与整体性 |
| 1.3 以增设可恢复结构/构件为提升抗震耐损措施研究现状 |
| 1.3.1 可恢复功能结构或构件研究现状 |
| 1.3.2 网壳结构基于可恢复性抗震设计研究进展 |
| 1.4 存在问题及本文主要研究内容 |
| 1.4.1 存在问题 |
| 1.4.2 本文主要研究内容与思路 |
| 2 基于结构能力储备的单层网壳结构抗震耐损性能评估 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 与结构耐损能力有关的概念 |
| 2.2.1 结构耐损与建筑多层次抗震性能评估关系 |
| 2.2.2 结构耐损能力相关概念辨析 |
| 2.3 结构抗震耐损性能的评估指标 |
| 2.3.1 结构剩余抗震能力比与结构能力储备系数 |
| 2.3.2 结构能力储备系数与鲁棒性指数异同比较 |
| 2.4 典型网壳剩余抗震能力比曲线特征 |
| 2.4.1 不同特征剩余抗震能力比曲线特点 |
| 2.4.2 典型球面网壳剩余抗震能力比曲线 |
| 2.4.3 剩余抗震能力比与构件塑性发展的关系 |
| 2.5 算例分析讨论 |
| 2.5.1 模型简介 |
| 2.5.2 不同类别构件易损性分析 |
| 2.5.3 不同类别构件承载力敏感性分析 |
| 2.5.4 基于结构能力储备系数的结构改造方案对比 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于多指标响应的单层球面网壳结构震后耐损评估模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多指标结构震后剩余抗震能力评估模型 |
| 3.2.1 结构响应指标选择 |
| 3.2.2 评估模型建立 |
| 3.2.3 不同指标重要性系数确定方法 |
| 3.2.4 评估方法主要流程 |
| 3.2.5 评估方法验证 |
| 3.3 结构耐损性能水平与目标 |
| 3.3.1 结构耐损性能等级划分与性能矩阵 |
| 3.3.2 不同设防水平下结构耐损性能目标值 |
| 3.4 算例分析与讨论 |
| 3.4.1 模型简介及地震波选择 |
| 3.4.2 结构能力储备系数计算 |
| 3.4.3 易损区域确定 |
| 3.4.4 优化方案对比 |
| 3.4.5 基于耐损性能的网壳结构设计流程 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 竖向地震作用下单层球面网壳结构薄弱区域预测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 弹性状态下网壳结构最大位移预测 |
| 4.2.1 基本假定 |
| 4.2.2 地震作用简化 |
| 4.2.3 弹性状态下的最大节点位移位置预测 |
| 4.2.4 等效刚度不连续的影响 |
| 4.3 塑性状态下网壳结构最大位移预测 |
| 4.3.1 基本假定和屈服条件 |
| 4.3.2 基于塑性极限分析的最大节点位移位置预测 |
| 4.3.3 屈服强度与截面面积对薄弱区域的影响 |
| 4.4 方法验证 |
| 4.4.1 最大节点位移位置解析解与数值结果对比 |
| 4.4.2 结构材料屈服强度对预测结果的影响 |
| 4.5 算例分析与讨论 |
| 4.5.1 基于相对刚度指数的网格布置方案选择 |
| 4.5.2 基于耐损性能的结构调整与方案选择 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结合自复位概念的单层球面网壳耐损性能的预应力提升研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 待优化低矢跨比刚性球面单层网壳结构 |
| 5.2.1 基本模型信息 |
| 5.2.2 地震波选择 |
| 5.2.3 不同类别构件损伤敏感区域 |
| 5.3 基于预应力加固的抗震耐损优化方案 |
| 5.3.1 刚性网壳剩余承载能力影响因素 |
| 5.3.2 具有预应力体系的结构改造方案选择 |
| 5.4 算例分析与讨论 |
| 5.4.1 刚性网壳耐损性能与动力响应分析 |
| 5.4.2 预应力体系对动力响应与塑性发展的影响 |
| 5.4.3 预应力体系对结构耐损性能水平的影响 |
| 5.4.4 拉索及索撑体系的剩余抗震承载力讨论 |
| 5.4.5 基于预应力构件优化的耐损性能加固设计流程 |
| 5.5 本章小节 |
| 6 结合“隔离”和能量耗散概念的单层球面网壳结构耐损能力提升分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 “隔离”设计理念的实施及网壳耐损能力分析 |
| 6.2.1 “隔离”结构调整原则 |
| 6.2.2 案例分析方案规划 |
| 6.2.3 结构参数确定 |
| 6.2.4 动力弹塑性分析对比讨论 |
| 6.3 节点耗能装置的实施及网壳耐损能力分析 |
| 6.3.1 耗能节点装置类型与案例分析规划 |
| 6.3.2 结构参数确定 |
| 6.3.3 具有“保险丝”构造网壳动力弹塑性分析 |
| 6.3.4 具有摩擦耗能节点构造网壳动力弹塑性分析 |
| 6.4 采用消能替代构件的耐损能力提升分析 |
| 6.4.1 消能替代杆件与耗能装置选择 |
| 6.4.2 案例分析方案规划 |
| 6.4.3 阻尼杆件结构参数确定 |
| 6.4.4 具有阻尼杆件网壳动力弹塑性分析对比讨论 |
| 6.5 屋面柱顶隔震措施及网壳耐损能力机理分析 |
| 6.5.1 网壳隔震支座与案例分析规划 |
| 6.5.2 隔震支座结构参数确定 |
| 6.5.3 具有隔震支座网壳动力弹塑性分析讨论 |
| 6.6 耐损提升措施讨论与设计建议 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）上下表面有相对转动的橡胶隔震支座在张弦桁架中的隔震研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 大跨度空间结构中隔震技术的发展与现状 |
| 1.2.1 隔震技术概述 |
| 1.2.2 国内外隔震技术的发展与应用 |
| 1.2.3 大跨空间结构隔震技术的发展与应用 |
| 1.3 本文研究目的与研究内容 |
| 1.3.1 本文研究目的 |
| 1.3.2 本文主要研究内容 |
| 第二章 橡胶隔震支座基本理论与张弦桁架有限元理论 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 橡胶支座的基本类型 |
| 2.3 橡胶隔震支座力学性能基本理论 |
| 2.3.1 天然橡胶隔震支座水平刚度计算 |
| 2.3.2 天然橡胶隔震支座竖向刚度计算 |
| 2.3.3 天然橡胶隔震支座的阻尼计算 |
| 2.3.4 天然橡胶隔震支座的力学模型 |
| 2.4 张弦桁架结构有限元理论 |
| 2.4.1 空间杆单元有限元理论 |
| 2.4.2 空间梁单元有限元理论 |
| 2.4.3 空间拉索单元有限元理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 张弦桁架有限元模型的建立与橡胶隔震支座力学性能试验分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 工程基本概况 |
| 3.3 张弦桁架有限元模型建立 |
| 3.3.1 有限元模型建立的前期准备 |
| 3.3.2 有限元模型的建立步骤 |
| 3.4 橡胶隔震支座参数性能试验分析与支座布置方案 |
| 3.4.1 橡胶隔震支座参数性能试验分析 |
| 3.4.2 ANSYS中隔震单元的介绍及布置方案 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 预应力损失下张弦桁架结构隔震设计后地震响应参数分析对比 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 结构自振特性分析 |
| 4.3 瞬态动力学分析 |
| 4.3.1 瞬态动力学基本原理 |
| 4.3.2 地震波的选取及输入 |
| 4.4 无初始转角橡胶隔震支座的桁架结构地震响应分析 |
| 4.4.1 张弦桁架跨中下弦杆节点水平加速度 |
| 4.4.2 张弦桁架跨中下弦杆节点竖向位移 |
| 4.4.3 张弦桁架跨中下弦杆节点水平位移 |
| 4.4.4 张弦桁架结构隔震支座水平位移 |
| 4.5 桁架预应力损失对结构性能与橡胶隔震支座初始转角的影响 |
| 4.5.1 张弦桁架不同程度预应力损失下对隔震支座初始转角的影响分析 |
| 4.5.2 张弦桁架不同程度预应力损失下对结构自振特性的影响分析 |
| 4.6 有不同初始转角橡胶隔震支座张弦桁架结构的动力响应分析 |
| 4.6.1 张弦桁架跨中下弦杆节点水平加速度比较分析 |
| 4.6.2 张弦桁架跨中下弦杆节点水平位移比较分析 |
| 4.6.3 张弦桁架结构隔震支座水平位移比较分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 温度效应下张弦桁架结构隔震设计后地震响应参数分析对比 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 张弦桁架考虑温度效应对隔震支座初始转角的影响分析 |
| 5.3 无初始转角橡胶隔震支座的桁架结构地震响应分析 |
| 5.3.1 无初始转角橡胶隔震支座地震响应分析 |
| 5.3.2 有不同初始转角橡胶隔震支座地震响应分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 主要结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A ANASYS相关的APDL命令流 |
| 致谢 |
（4）环形复合粘弹性阻尼支座抗震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 2 环形复合粘弹性阻尼支座的理论研究 |
| 2.1 环形复合粘弹性阻尼支座的构造设想 |
| 2.2 环形复合粘弹性阻尼支座的设计原理 |
| 2.2.1 耗能材料的选取 |
| 2.2.2 外形设计 |
| 2.2.3 水平刚度 |
| 2.2.4 耗能分析 |
| 2.2.5 受力分析 |
| 2.2.6 恢复力学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 环形复合粘弹性阻尼支座的试验研究 |
| 3.1 试验目的 |
| 3.2 材性试验 |
| 3.3 试件设计与制作 |
| 3.3.1 试验试件的设计 |
| 3.3.2 试验试件的制作 |
| 3.4 试验方案 |
| 3.4.1 加载装置 |
| 3.4.2 加载方案 |
| 3.4.3 数据采集 |
| 3.5 试验过程及现象 |
| 3.5.1 试件SJ-1 性能试验 |
| 3.5.2 试件SJ-2 性能试验 |
| 3.5.3 试件SJ-3 性能试验 |
| 3.6 试验结果分析 |
| 3.6.1 竖向承载力试验结果分析 |
| 3.6.2 滞回曲线、骨架曲线和恢复力模型 |
| 3.6.3 水平等效刚度和等效阻尼比 |
| 3.6.4 铅芯数量对支座性能的影响 |
| 3.6.5 加载频率对支座性能的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 环形复合粘弹性阻尼支座的有限元分析 |
| 4.1 有限元分析的基本理论 |
| 4.1.1 非线性问题分析 |
| 4.1.2 材料本构关系 |
| 4.1.3 接触定义 |
| 4.1.4 单元类型及网格划分 |
| 4.2 有限元模型的建立及验证 |
| 4.2.1 有限元模型的建立 |
| 4.2.2 有限元模型的验证 |
| 4.3 有限元分析设计 |
| 4.3.1 模拟设计 |
| 4.3.2 加载制度 |
| 4.4 有限元分析 |
| 4.4.1 厚度比对支座性能的影响 |
| 4.4.2 层数比对支座性能的影响 |
| 4.4.3 铅芯布置方式对支座性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（5）变刚度三维隔震大跨空间结构支座研发与隔震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与动态 |
| 1.2.1 隔震支座研究现状 |
| 1.2.2 网壳结构地震空间效应研究现状 |
| 1.2.3 土-结构相互作用研究现状 |
| 1.3 目前研究存在的问题 |
| 1.4 本文主要工作内容 |
| 第2章 变刚度三维隔震支座力学性能试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 变刚度三维隔震支座设计及制作 |
| 2.2.1 变刚度三维隔震支座构造 |
| 2.2.2 竖向变刚度三维隔震支座工作机理与理论模型 |
| 2.2.3 模型设计与加工 |
| 2.3 静力预加载试验 |
| 2.3.1 试验方案 |
| 2.3.2 试验结果及分析 |
| 2.4 白噪声及正弦激励试验 |
| 2.4.1 试验方案 |
| 2.4.2 试验结果及分析 |
| 2.5 地震动加载试验 |
| 2.5.1 试验方案 |
| 2.5.2 试验结果及分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 行波输入下隔震支座在单层球面网壳中隔震性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元模型和地震动荷载 |
| 3.2.1 三维隔震单层球面网壳结构计算模型 |
| 3.2.2 考虑行波效应的地震动荷载输入 |
| 3.2.3 地震波的选择 |
| 3.3 行波输入下隔震结构隔震效果分析 |
| 3.3.1 网壳结构节点加速度响应分析 |
| 3.3.2 网壳结构杆件内力响应分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 软土场地中隔震支座在单层球面网壳中隔震性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 考虑土-结构相互作用的三维隔震球面网壳计算模型 |
| 4.2.1 基于三维粘弹性人工边界的三向地震动输入 |
| 4.2.2 地基土尺寸选取范围 |
| 4.2.3 软土场地三维隔震单层球面网壳结构计算模型 |
| 4.3 地震波的选择和调整 |
| 4.3.1 地震波的选择 |
| 4.3.2 地震波的调整 |
| 4.4 考虑土-结构相互作用的三维隔震网壳隔震效果 |
| 4.4.1 土-结构相互作用对网壳结构动力特性的影响 |
| 4.4.2 网壳结构节点加速度响应分析 |
| 4.4.3 网壳结构杆件内力响应分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）管桁架结构支座节点力学性能分析及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 大跨空间结构研究背景 |
| 1.2 支座节点概述 |
| 1.2.1 支座节点分类及应用 |
| 1.2.2 支座节点设计原则 |
| 1.3 支座节点国内外研究现状 |
| 1.3.1 支座节点国外研究现状 |
| 1.3.2 支座节点国内研究现状 |
| 1.4 存在的主要问题 |
| 1.5 研究内容及意义 |
| 第2章 直埋式支座节点承载力实验及分析 |
| 2.1 工程背景 |
| 2.2 直埋式支座节点有限元分析 |
| 2.2.1 有限元模型建立 |
| 2.2.2 有限元分析 |
| 2.3 实验设计 |
| 2.3.1 试件设计 |
| 2.3.2 材性试验 |
| 2.3.3 加载装置及加载制度 |
| 2.3.4 测点布置 |
| 2.4 实验现象及结果分析 |
| 2.5 实验及有限元结果对比分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 管桁架新型十字管板支座节点试验 |
| 3.1 试验设计 |
| 3.1.1 试件设计 |
| 3.1.2 材性试验 |
| 3.1.3 加载装置及加载制度 |
| 3.1.4 测点布置 |
| 3.2 支座节点受拉试验现象及结果分析 |
| 3.2.1 支座受拉试验过程及现象 |
| 3.2.2 支座受拉试验结果及分析 |
| 3.3 支座节点受压试验现象及结果分析 |
| 3.3.1 支座受压试验过程及现象 |
| 3.3.2 支座受压试验结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 管桁架新型十字管板支座节点有限元分析 |
| 4.1 有限元模型建立 |
| 4.2 十字管板支座节点有限元模型验证 |
| 4.2.1 节点受拉有限元结果分析 |
| 4.2.2 节点受压有限元结果分析 |
| 4.3 十字管板支座节点极限承载力参数化分析 |
| 4.3.1 节点板厚度影响分析 |
| 4.3.2 管壁厚影响分析 |
| 4.3.3 管径影响分析 |
| 4.3.4 支管数量影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（7）单层网壳结构粘弹性阻尼器布置方法及可靠度分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 结构振动控制的研究 |
| 1.3.2 地震反应分析方法的研究 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.5 本文主要研究工作 |
| 第2章 非平稳地震动随机过程 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 单点一致激励随机过程 |
| 2.2.1 随机过程的谱表现–随机函数 |
| 2.2.2 地震动随机过程的模拟 |
| 2.2.3 反应谱的迭代修正 |
| 2.3 多点激励随机向量过程 |
| 2.3.1 随机向量过程的谱表现–随机函数 |
| 2.3.2 地震动场的随机过程模拟 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 单层网壳结构的减震控制及随机动力分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单层网壳结构模型建立 |
| 3.2.1 有限元模型与结构基本参数 |
| 3.2.2 单元选取 |
| 3.3 粘弹性阻尼器的计算模型 |
| 3.4 替换布置方式与附加布置方式的比较 |
| 3.4.1 单层网壳结构的运动方程 |
| 3.4.2 粘弹性阻尼器两种布置方式的控制效果比较 |
| 3.5 粘弹性阻尼器的新型布置方法 |
| 3.6 单层网壳结构的随机动力分析 |
| 3.7 可靠度评价 |
| 3.8 数值算法 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 数值验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 确定性分析验证 |
| 4.2.1 El Centro 地震作用下的动力响应分析 |
| 4.2.2 在其它地震作用下的动力响应分析 |
| 4.3 单点一致激励随机性分析 |
| 4.3.1 一致激励随机动力响应分析 |
| 4.3.2 一致激励下可靠度分析 |
| 4.4 多点激励随机性分析 |
| 4.4.1 多点激励的有限元模型 |
| 4.4.2 多点激励在有限元软件中的实现 |
| 4.4.3 多点激励下可靠度分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（8）桁架结构在随机荷载下拓扑优化及减震设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 离散体结构拓扑优化 |
| 1.2.2 连续体结构拓扑优化 |
| 1.2.3 工程结构减震控制 |
| 1.2.4 结构动力学拓扑优化 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 桁架结构在随机地震、风和静力下的拓扑优化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 静动荷载作用下的结构分析 |
| 2.2.1 静力作用下的结构应变能 |
| 2.2.2 地震作用下的结构动力响应 |
| 2.2.3 多点随机力作用下的结构动力响应 |
| 2.3 优化问题 |
| 2.4 敏度分析 |
| 2.4.1 应变能灵敏度求解 |
| 2.4.2 地震荷载下的响应方差灵敏度求解 |
| 2.4.3 多点随机力下的响应方差灵敏度求解 |
| 2.5 优化算法和设计流程 |
| 2.6 数值算例 |
| 2.6.1 算例一:平稳白噪声和静力荷载作用下的结构拓扑优化 |
| 2.6.2 算例二:随机地震和静力荷载下的结构拓扑优化 |
| 2.6.3 算例三:随机地震、风荷载和静力下的结构拓扑优化 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 粘弹性阻尼器在桁架结构减震控制中的优化设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 附加粘弹性阻尼器的结构动力响应分析 |
| 3.2.1 附加粘弹性阻尼器的计算模型 |
| 3.2.2 附加粘弹性阻尼器的结构动力响应 |
| 3.3 粘弹性阻尼器优化方案和算法 |
| 3.3.1 方案一 |
| 3.3.2 方案二 |
| 3.4 附加粘弹性阻尼器的结构动力响应灵敏度分析 |
| 3.5 数值算例 |
| 3.5.1 算例一:阻尼器在平面桁架桥结构中的优化设计 |
| 3.5.2 算例二:桁架结构拓扑优化与粘弹性阻尼器优化设计的结合应用 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于MATLAB_GUI的优化设计可视化实现 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 软件开发基础 |
| 4.2.1 MATLAB语言介绍 |
| 4.2.2 MATLAB GUI介绍 |
| 4.3 桁架结构拓扑优化设计的界面可视化 |
| 4.3.1 系统运行环境 |
| 4.3.2 设计的总体方案 |
| 4.3.3 桁架优化设计及减震设计的界面可视化实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）高烈度地震区跨断层桥梁结构地震反应分析及减震控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 跨断层近场地震动研究现状 |
| 1.2.2 跨断层桥梁结构研究现状 |
| 1.2.3 跨断层桥梁减震控制研究现状 |
| 1.2.4 粘弹性阻尼器减震技术研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 基于人工合成跨断层桥梁场地地震动时程模拟 |
| 2.1 跨断层桥梁场地地震动主要特征 |
| 2.1.1 方向性效应 |
| 2.1.2 滑冲效应 |
| 2.1.3 竖向效应 |
| 2.1.4 上盘效应 |
| 2.2 速度脉冲特征参数统计 |
| 2.2.1 速度脉冲周期 |
| 2.2.2 速度脉冲峰值 |
| 2.3 跨断层脉冲型地震动的合成 |
| 2.3.1 地震动合成常用方法 |
| 2.3.2 方向性脉冲的模拟 |
| 2.3.3 滑冲脉冲的模拟 |
| 2.3.4 高频脉冲的模拟 |
| 2.3.5 跨断层脉冲型地震动的合成 |
| 2.4 断层距对人工合成地震波的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 跨断层桥梁非一致激励地震动输入模型研究 |
| 3.1 非一致激励下结构动力方程 |
| 3.1.1 非一致激励位移输入模型 |
| 3.1.2 非一致激励加速度输入模型 |
| 3.2 非一致激励下结构动力方程求解 |
| 3.2.1 基本假设及逐步积分公式 |
| 3.2.2 求解步骤 |
| 3.3 非一致激励输入模型方法对比 |
| 3.3.1 工程概况 |
| 3.3.2 有限元模型建立 |
| 3.3.3 两种输入模型计算结果对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 跨断层桥梁结构地震响应分析 |
| 4.1 分析工况及关键截面说明 |
| 4.2 动力特性分析 |
| 4.3 E1 地震作用下桥梁地震反应分析 |
| 4.3.1 抗弯能力分析 |
| 4.3.2 抗剪能力分析 |
| 4.4 E2 地震作用下支座地震反应分析 |
| 4.5 E3 地震作用下桥梁变形分析 |
| 4.5.1 断层两侧变形 |
| 4.5.2 桥墩变形分析 |
| 4.6 地震反应参数分析 |
| 4.6.1 断层距对地震反应的影响 |
| 4.6.2 车辆荷载对地震反应的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 粘弹性阻尼器减震性能研究 |
| 5.1 粘弹性阻尼材料及其动力特性 |
| 5.1.1 粘弹性阻尼材料 |
| 5.1.2 粘弹性阻尼材料的耗能原理 |
| 5.1.3 粘弹性阻尼材料的动态力学性能 |
| 5.2 粘弹性阻尼器的力学模型 |
| 5.2.1 开尔文模型 |
| 5.2.2 Maxwell模型 |
| 5.2.3 复刚度模型 |
| 5.2.4 等效标准固体模型 |
| 5.3 粘弹性阻尼器的性能试验 |
| 5.3.1 试件的设计与制作 |
| 5.3.2 粘弹性阻尼器试验研究目的 |
| 5.3.3 粘弹性阻尼器试验的加载方案 |
| 5.3.4 粘弹性阻尼器的试验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于粘弹性阻尼器的跨断层桥梁减震控制 |
| 6.1 粘弹阻尼减震控制方程的建立及解法 |
| 6.2 粘弹阻尼减震控制系统的设计方法 |
| 6.2.1 设计目标 |
| 6.2.2 粘弹性阻尼器的参数设计 |
| 6.2.3 粘弹性阻尼器的设计步骤 |
| 6.3 粘弹性阻尼减震控制系统的地震反应分析 |
| 6.3.1 计算模型 |
| 6.3.2 粘弹性阻尼减震系统的参数设计 |
| 6.3.3 墩顶减震体系分析 |
| 6.3.4 墩底减震体系分析 |
| 6.3.5 墩顶和墩底减震体系效果对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）大跨空间隔震结构三维金属阻尼器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 结构振动控制概述 |
| 1.3 耗能减振的基本原理 |
| 1.3.1 结构体系自由振动消能减振 |
| 1.3.2 结构体系强迫振动消能减振 |
| 1.4 被动耗能减振技术研究与应用 |
| 1.4.1 被动耗能减振技术发展简述 |
| 1.4.2 被动振动控制在多维减振体系的应用 |
| 1.5 软钢阻尼器在结构振动控制中的研究状况 |
| 1.5.1 软钢阻尼器概述 |
| 1.5.2 软钢阻尼器耗能原理及特点 |
| 1.5.3 软钢阻尼器国内外研究现状 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第2章 三维阻尼器设计及性能分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 阻尼器设计与工作原理 |
| 2.2.1 阻尼器构造特点 |
| 2.2.2 阻尼器工作原理 |
| 2.2.3 阻尼器设计参数 |
| 2.3 阻尼器拟静力有限元分析 |
| 2.3.1 三维阻尼器耗能系数分析 |
| 2.3.2 单维作用下阻尼器性能分析 |
| 2.3.3 多维作用下阻尼器性能分析 |
| 2.4 阻尼器参数分析 |
| 2.4.1 S型钢几何尺寸对性能影响 |
| 2.4.2 U型钢几何尺寸对性能影响 |
| 2.4.3 元件几何尺寸对耗能性能影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 三维阻尼器在大跨空间网壳结构中减振控制研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 网壳结构模型及频率分析 |
| 3.2.1 网壳结构计算模型 |
| 3.2.2 基本假定 |
| 3.2.3 网壳结构频率分析 |
| 3.2.4 地震波选择 |
| 3.3 结构控制节点和杆件的确定 |
| 3.3.1 隔震位移、杆件内力最大值 |
| 3.3.2 节点位移、加速度最大值 |
| 3.4 装有三维金属阻尼器的结构减振效果分析 |
| 3.4.1 多遇地震作用下结构减振效果分析 |
| 3.4.2 罕遇地震作用下结构减振效果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 三维阻尼器的设计方法及应用的参数分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 阻尼器设计方法 |
| 4.2.1 考虑阻尼器初始刚度的影响 |
| 4.2.2 三维阻尼器与粘滞阻尼器性能对比 |
| 4.3 三维阻尼器应用的参数分析 |
| 4.3.1 工况描述 |
| 4.3.2 阻尼器构造参数 |
| 4.3.3 阻尼器布置位置 |
| 4.3.4 隔震支座数量 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、粘弹性阻尼材料支座在网壳结构减震控制中性能研究（论文参考文献）
- [1]一种新型摩擦滑移隔震支座的隔震性能研究[D]. 徐涛. 青岛理工大学, 2021
- [2]大跨度单层球面网壳结构抗震耐损性能评估及提升措施研究[D]. 刘婷婷. 大连理工大学, 2020
- [3]上下表面有相对转动的橡胶隔震支座在张弦桁架中的隔震研究[D]. 李庆. 广州大学, 2020(02)
- [4]环形复合粘弹性阻尼支座抗震性能研究[D]. 张哲. 西南科技大学, 2020(08)
- [5]变刚度三维隔震大跨空间结构支座研发与隔震性能研究[D]. 刘宏睿. 天津大学, 2019(01)
- [6]管桁架结构支座节点力学性能分析及试验研究[D]. 赵思玉. 天津大学, 2019(01)
- [7]单层网壳结构粘弹性阻尼器布置方法及可靠度分析研究[D]. 许绍超. 湖南大学, 2019(07)
- [8]桁架结构在随机荷载下拓扑优化及减震设计[D]. 林猛峰. 华南理工大学, 2019(01)
- [9]高烈度地震区跨断层桥梁结构地震反应分析及减震控制研究[D]. 金学军. 兰州交通大学, 2019(03)
- [10]大跨空间隔震结构三维金属阻尼器研究[D]. 陈昱坤. 天津大学, 2018(04)