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    基于性能的調諧沖擊阻尼器優化設計研究

    魯正; 張恒銳; 呂西林 同濟大學土木工程防災國家重點實驗室; 上海200092; 同濟大學結構工程與防災研究所; 上海200092
    • 優化設計
    • 被動控制
    • 調諧質量阻尼器
    • 顆粒阻尼器
    • 降階模型

    摘要:基于一個20層非線性benchmark結構,研究了優化設計的調諧沖擊阻尼器(TID)系統的減震效果以及相對于傳統設計的優越性。首先采用參數識別算法得到原有限元模型的降階模型,然后基于該降階模型,提出了基于性能的優化設計方法對TID系統的參數進行優化設計,最后分析原有限元模型附加優化的TID系統的減震效果。研究結果表明:經過優化設計的TID系統減震率相比傳統設計提高了約50%;同時塑性鉸數量從無控結構的86個減少到62個,而對于傳統設計,塑性鉸的數量不變,只是在樓層的分布發生改變。相比傳統的阻尼器參數設計方法,基于性能的TID系統優化設計不僅能降低主體結構的位移和層間位移角,而且能減少非線性結構的塑性鉸數量和塑性耗能,進而減少結構在大震下的損傷。

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