[發(fā)明專(zhuān)利]消能減震結(jié)構(gòu)消能器附加有效阻尼比的取值方法-時(shí)變法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410041973.X
• 申請(qǐng)日: 2014-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103793567A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 區(qū)彤;徐昕;譚堅(jiān);陳星;張連飛;焦柯;陳前;梁艷云
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G06F17/50
• 分類(lèi)號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 廣州知友專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44104
• 代理人: 劉小敏;侯莉

1.一種消能減震結(jié)構(gòu)消能器附加有效阻尼比的取值方法-時(shí)變法，具體包括以下步驟：

⑴對(duì)消能減震結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元彈塑性時(shí)程分析，即先在有限元模擬計(jì)算平臺(tái)上建立主體結(jié)構(gòu)的有限元模型，在主體結(jié)構(gòu)的有限元模型上施加重力荷載，再加載地震波；

⑵根據(jù)主體結(jié)構(gòu)的各樓層的層間位移和層間剛度，初步確定消能器的數(shù)量和布置位置，將消能器布置在主體結(jié)構(gòu)的有限元模型中，形成消能減震結(jié)構(gòu)的有限元模型；

⑶在消能減震結(jié)構(gòu)的有限元模型上施加重力荷載，再加載地震波；

⑷計(jì)算消能減震結(jié)構(gòu)在預(yù)期位移下的總應(yīng)變能，即假定主體結(jié)構(gòu)的各樓層為剛性樓板，提取對(duì)應(yīng)于地震波各時(shí)刻點(diǎn)的樓層層間剪力值F_it和樓層層間位移值u_it；

⑸將由步驟⑷所得的同一時(shí)刻點(diǎn)的各樓層層間剪力值F_it與各樓層層間位移值u_it相乘，對(duì)所得的所有時(shí)刻點(diǎn)的乘積值求和后，取其1/2，獲得消能減震結(jié)構(gòu)在地震波各時(shí)刻點(diǎn)的總應(yīng)變能W_st；

⑹計(jì)算每個(gè)消能器在地震波各時(shí)刻點(diǎn)的耗散能量W_cjt，對(duì)全部消能器在同一時(shí)刻點(diǎn)的耗散能量W_cjt求和，得到全部消能器在地震波各時(shí)刻點(diǎn)的耗散能量的總和

⑺根據(jù)以下公式：

ξdt=Σj=1nWcjt/4πWst]]>

計(jì)算得到對(duì)應(yīng)于地震波每個(gè)時(shí)刻點(diǎn)的消能器的附加有效阻尼比§_dt；

⑻對(duì)由步驟⑺得到的各個(gè)時(shí)刻點(diǎn)的消能器的附加有效阻尼比§_dt求平均值，獲得消能器的附加有效阻尼比；

⑼評(píng)定由步驟⑻得到的消能器的附加有效阻尼比是否大于或等于消能減震結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)設(shè)定的附加有效阻尼比；

a)如是，所獲得的消能器的附加有效阻尼比即作為確定的消能器的附加有效阻尼比；

b)如不是，則進(jìn)入步驟⑽；

⑽調(diào)整消能器的數(shù)量和布置位置，再重復(fù)步驟⑷～⑼，直到使消能器的附加有效阻尼比大于或等于消能減震結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)設(shè)定的附加有效阻尼比為止，最終確定消能器的附加有效阻尼比。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消能減震結(jié)構(gòu)消能器附加有效阻尼比的取值方法-時(shí)變法，其特征在于：所述消能器采用位移相關(guān)型消能器、速度相關(guān)型消能器或者復(fù)合型消能器，各種消能器的耗散能量W_cjt根據(jù)其對(duì)應(yīng)的滯回力學(xué)模型由等效面積法求得。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消能減震結(jié)構(gòu)消能器附加有效阻尼比的取值方法-時(shí)變法，其特征在于：在步驟⑺中，若消能器的附加有效阻尼比§_dt超過(guò)25%，以25%取值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的消能減震結(jié)構(gòu)消能器附加有效阻尼比的取值方法-時(shí)變法，其特征在于：所述地震波至少為三條，所述地震波為天然波或者人工波，所述天然波的數(shù)量占地震波總數(shù)的2/3，所述人工波的數(shù)量占地震波總數(shù)的1/3。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的消能減震結(jié)構(gòu)消能器附加有效阻尼比的取值方法-時(shí)變法，其特征在于：在加載地震波時(shí)，地震波主方向、次方向和Z向的幅值按照1:0.85:0.65三向加載。