【摘 要】
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风是常见的一种自然现象,国内外每年都会发生因风灾而造成的严重灾害。结构风振控制的目的在于保证结构在施工阶段和建成后的使用阶段能够安全承受可能发生的最大风荷载和降
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风是常见的一种自然现象,国内外每年都会发生因风灾而造成的严重灾害。结构风振控制的目的在于保证结构在施工阶段和建成后的使用阶段能够安全承受可能发生的最大风荷载和降低风振位移反应。在结构的风振控制设计中,常考虑通过设置消能构件来控制结构的风振位移反应,将风振位移幅值控制在人们可接受的范围之内,以免产生结构风振破坏或引起人体感觉不适。筒式粘弹性阻尼器是一种基本上与速度相关的减振装置。在结构中附加筒式粘弹性阻尼器,依靠粘弹性材料应变滞后于应力的特性,通过剪切滞回变形耗散输入的振动能量,增加结构的阻尼,从而减小结构的振动反应,有效地保证结构在风振中的安全。本文对粘弹性阻尼器的动态力学性能进行了理论研究,并对筒式粘弹性阻尼器的动态力学性能进行了试验,测得筒式粘弹性阻尼器在不同温度、不同频率和不同应变幅值下的动力性能的各项试验值。在此基础上,本文分析研究了温度、频率和应变幅值对筒式粘弹性阻尼器性能的影响规律。同时也对筒式粘弹性阻尼器的老化性能和疲劳性能进行了试验。试验结果表明,相当于环境温度20℃经过80年的筒式粘弹性阻尼器,其老化性能仍能符合工程要求。试验结果也表明,在环境温度7℃,剪切位移幅值1.65mm,频率为1.0Hz下,10000次循环后,筒式粘弹性阻尼器的耗能能力降低很少,具有较强的耐疲劳性能。本文的试验研究表明,筒式粘弹性阻尼器具有较为稳定的动力性能,耗能能力强,可用于建筑结构风或地震作用下的振动反应。最后结合合肥奥体中心综合体育馆大跨钢网架屋盖结构,对采用筒式粘弹性阻尼器的风振控制进行了研究。研究表明,在悬挑53.17m的钢网架屋盖中,设置筒式粘弹性阻尼器后能耗散风振的输入能量,较明显地减小了风振的竖向位移反应。
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