伸缩缝阻尼器在高拱坝抗震模拟中的应用研究

"非线性子结构方法中实现对结构抗震措施阻尼器的数值模拟 (2005年)" 本文是一篇2005年的自然科学论文，主要关注的是在非线性子结构方法中，如何利用阻尼器来增强结构的抗震性能。作者通过应用子结构理论，对设置有伸缩横缝的小湾高拱坝结构进行了地震反应分析。他们考虑了在正常高水位和常遇低水位两种工况下，坝体在地震交变荷载下的动态响应，尤其是伸缩缝的反复开合导致的缝面滑移和接触效应，以及库水与坝体相互作用产生的动水压力。 文章中，研究人员提出了在伸缩缝间设置阻尼器的新设计思路，并对其可行性进行了深入研究。他们推导了阻尼器的计算模型，旨在探讨阻尼器如何影响坝体结构的抗震性能。阻尼器作为被动控制系统的典型代表，因其简单可靠、易于施工的特点，在土木结构工程的减振隔震中得到了广泛应用。被动控制系统主要包括隔震和超能减震，阻尼器通过吸收和耗散地震能量来减少结构的振动。 子结构法是本文采用的一种分析方法，它将大型复杂结构划分为多个子区域，每个子区域独立计算，然后通过边界条件组合起来进行整体分析。这种方法能有效降低计算复杂度，简化问题求解。在混凝土拱坝的实例中，坝体会因伸缩缝被分割成若干悬臂梁，这使得阻尼器的布置和效果分析更为关键。 此外，论文还提及了粘滞阻尼器，这种阻尼器已经在高层建筑和桥梁等工程结构的抗震设计中得到广泛应用，并且其数学计算模型研究也相对成熟。文章的讨论和结果对于理解和优化结构抗震设计，特别是在拱坝这类大型复杂结构中的应用，提供了重要的理论基础和技术参考。 这篇论文不仅深入探讨了阻尼器在非线性子结构方法中的应用，而且对结构抗震设计中的被动控制策略进行了实证研究，为工程实践提供了理论支持。通过这种数值模拟的方法，工程师可以更准确地评估和提升结构的抗震性能，从而提高建筑物的安全性和耐久性。