位移设计思想在抗震加固中的应用:简化计算与摩擦阻尼器

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"基于位移设计思想的抗震加固简化计算方法,李军,李宏男,本文探讨了在抗震加固中运用位移相关型阻尼器的简化计算方法,特别是针对剪切型变形为主的多层框架结构。这种方法避免了非线性静力分析或非线性时程分析的复杂过程,通过Bouc-Wen模型验证了其可行性。" 基于位移设计思想的抗震加固简化计算方法是针对传统抗震设计中繁琐的计算过程的一种创新。在消能减震设计领域,位移相关型阻尼器,如摩擦阻尼器和金属屈服型阻尼器,因其响应与结构位移直接相关,成为了抗震加固的有效工具。这种设计方法在国内外的研究和实践中得到了广泛应用,并且中国的《建筑抗震设计规范》也对此做出了相关规定。 文章指出,传统的设计方法通常需要通过非线性静力分析或非线性时程分析来确定阻尼器参数,这增加了设计的复杂性和时间成本。为解决这一问题,作者提出了利用位移抗震设计方法,结合弹性能力曲线与弹性需求曲线的关系,对位移相关型阻尼器的工作参数进行简化计算。这种方法特别适用于以剪切变形为主的多层框架结构,减少了设计步骤,提高了设计效率。 在分析过程中,首先对原结构进行多遇地震作用和罕遇地震作用的抗震验算,确保结构在不同强度地震下的安全性能。接着,通过引入位移相关型阻尼器,利用连续Bouc-Wen模型描述阻尼器的本构关系,进行非线性时程分析,以验证简化计算方法的准确性。Bouc-Wen模型是一种广泛使用的模拟材料或结构非线性行为的数学模型,能够有效地描述阻尼器的动态响应。 通过这种方法,可以快速有效地确定阻尼器的工作参数,从而优化抗震加固方案,降低设计难度,缩短设计周期。实证分析表明,该简化计算方法在工程设计中具有较高的实用价值,为实际工程提供了便捷的计算途径。 总结起来,基于位移设计思想的抗震加固简化计算方法是针对结构抗震设计的一次重要尝试,它结合了位移相关型阻尼器的优势,简化了设计流程,有助于推动消能减震技术在实际工程中的应用,提高了抗震设计的效率和精度。这种方法的应用对于建筑结构的安全性和经济性都具有积极的影响。