结构隔震技术与动力反应分析

"防灾减灾复习概要.pptx" 防灾减灾是建筑领域中的重要议题，尤其在设计和建设过程中，结构减震控制扮演着关键角色。本资料主要探讨了结构减震控制的不同类型及其应用，以及基础隔震结构的动力反应分析。 1. 结构减震控制分类： - 被动控制：此类控制策略不依赖外部能源，如基础隔震和耗能减震。基础隔震通过设置隔震层来延长结构周期，增大阻尼，降低上部结构的加速度反应。耗能减震则通过特殊装置消耗地震能量，减少结构振动。 - 主动控制：需要外部能源提供控制力，控制系统包含传感器、运算器和作动器。然而，主动控制的缺点在于高昂的造价和地震发生时能源供应的不确定性。 - 半主动控制：结合被动控制和主动控制的特点，使用可调参数的被动装置，需要较小的外部能源。 - 智能控制：利用智能算法和智能设备，如智能阻尼器，实现更高效能的控制。 - 混合控制：综合多种控制方式，以优化减震效果。 2. 结构隔震原理与特点： - 基本原理：通过设置隔震层，增加结构周期和阻尼，使上部结构振动减小，保持弹性状态，防止破坏。 - 承载特性：隔震层需有足够竖向刚度和强度支撑上部结构。 - 隔震特性：在风载和小震下保持低水平位移，中强地震时变为柔性隔震结构。 - 复位特性：地震后能自动复位，满足正常使用。 - 耗能特性：隔震系统自身具有高阻尼，能消耗大量地震能量。 3. 基础隔震结构动力反应分析： - 动力分析通常采用单质点基础隔震体系模型，通过动力方程计算加速度反应。 - 动力反应转换函数H(ω)和隔震结构阻尼比计算公式揭示了隔震效果，即地震加速度反应与地面地震加速度的比值，反映了隔震效果。 - 位移反应分析同样重要，通过转换函数G(ω)计算隔震结构的地震位移反应，帮助理解结构动态响应。 这些知识点对于理解建筑结构在灾害下的安全性和抗震设计原则至关重要，也是专业学习者需要掌握的核心内容。通过深入理解和应用这些理论，可以设计出更加安全、经济且有效的防灾减灾建筑。