双塔连体结构连廊连接参数对减震效果的研究

需积分: 9 0 下载量 141 浏览量 更新于2024-08-07 收藏 755KB PDF 举报
"该研究是关于连廊连接非对称双塔连体结构的连接参数对结构动力响应影响的分析,发表于2012年的《华中科技大学学报(自然科学版)》。通过3-DOF模型,利用平稳白噪声模拟地震动,计算了塔楼位移的频响函数和功率谱密度函数,并建立了振动能量表达式。研究中,连接刚度和连接阻尼被选为关键参数,以单体塔楼和整体结构振动能量最小化为目标,采用数值分析方法探讨其对结构振动的影响。研究对比了在不同地震波如EI Centro波、Taft波和人工波下的时程分析,以及在一个工程实例中的位移反应功率谱密度分布和地震作用时程分析,揭示了连接参数对底部塔楼动力反应的交叉影响。" 这篇论文详细探讨了双塔连体结构中连廊连接参数的重要性。研究人员基于一个3自由度(3-DOF)的模型,考虑了连廊的柔性质,用平稳白噪声作为地震输入,分析了塔楼在地震作用下的位移响应。他们首先推导出位移的频响函数和功率谱密度函数,这有助于理解结构在各种频率下的振动特性。接着,他们建立了一个振动能量的数学模型,以量化结构的振动状态。 研究的重点在于连廊两端的连接刚度和连接阻尼。通过数值分析,研究者探索了这些参数如何影响塔楼的振动,以及如何优化这些参数来最小化单体塔楼和整体结构的振动能量。他们发现,改变连接刚度和阻尼可以显著影响结构的动力响应,但最优参数组合可能因目标不同而异。例如,优化参数可能会导致一塔楼的振动减少,但另一塔楼的振动可能增加。 通过比较不同地震波的时程分析,包括EI Centro波、Taft波和人工波,研究人员评估了各种连接参数设置下的减震效果。这些对比提供了更深入的理解,揭示了在特定地震条件下哪种连接参数配置能提供最佳的减震性能。 此外,论文还对一个实际工程案例进行了位移反应功率谱密度分布和地震作用时程分析,进一步验证了理论研究的结论。案例分析显示,连廊连接参数的选择确实对底部塔楼的结构动力反应有显著影响,且存在相互影响的现象,使得同时优化所有塔楼的减震效果变得复杂。 这项研究对于理解和设计非对称双塔连体结构的连廊连接具有重要意义,为未来类似结构的抗震设计提供了理论依据和优化策略。通过选择合适的连接参数,可以有效地减少地震对结构的影响,提高建筑的安全性和耐震性。