智能隔震與高層隔震的理論與試驗

前言

　　本書對隔震技術(shù)用于高層和特殊建筑物所面臨的問題及解決方法進行了一些相關(guān)理論和試驗的介紹。全書共分六章：第一章對國內(nèi)外結(jié)構(gòu)控制技術(shù)研究現(xiàn)狀進行了介紹；第二章主要介紹了自主開發(fā)的一種流變液多功能測試裝置，并利用均勻設(shè)計法設(shè)計獲得了一種新的磁流變液配方；第三章介紹了采用高階單步控制算法的磁流變阻尼器智能控制方法，并通過數(shù)值計算證明了這種控制方法的有效性；第四章對磁流變智能隔震這種新型隔震、減震系統(tǒng)的開發(fā)和試驗進行介紹，通過相關(guān)數(shù)值模擬計算和振動臺試驗證明了這種控制系統(tǒng)的有效性；第五章主要介紹了橡膠墊大高寬比隔震結(jié)構(gòu)模型的多維振動臺試驗隋況，試驗探討了不同高寬比隔震結(jié)構(gòu)在多維地震動下的反應(yīng)特點；第六章主要介紹了大高寬比隔震結(jié)構(gòu)簡化計算模型與設(shè)計理論，是在對原有簡化模型進行修正的基礎(chǔ)上，給出了一種新的、可考慮高階振型和彎曲變形影響的簡化計算模型，利用該模型可較為方便地對隔震結(jié)構(gòu)地震最大反應(yīng)進行預(yù)測，從而建立隔震結(jié)構(gòu)實用設(shè)計方法。

內(nèi)容概要

　　《智能隔震與高層隔震的理論與試驗》主要介紹了隔震技術(shù)中的兩個前沿研究方向：智能隔震和高層隔震，并對這兩個方面的內(nèi)容從理論到試驗進行了較為系統(tǒng)的闡述。在理論研究方面，著重介紹了磁流變智能控制中控制算法和仿真計算分析的內(nèi)容，同時也介紹了高層隔震等效模型理論及實用設(shè)計方法；在試驗研究方面，主要對已進行的智能隔震和高層隔震結(jié)構(gòu)振動臺試驗進行了介紹?！　　吨悄芨粽鹋c高層隔震的理論與試驗》可供從事土木工程中振動控制技術(shù)研究的學(xué)者和工程設(shè)計人員參考閱讀。

作者簡介

　　付偉慶，男，黑龍江大學(xué)建筑工程學(xué)院副教授。2005年7月畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院工程力學(xué)專業(yè)，獲得工學(xué)博士學(xué)位。2005年10月至今在中國地震局工程力學(xué)研究所防災(zāi)與防護博士后流動站進行博士后研究工作。研究方向為結(jié)構(gòu)的振動控制。曾參與國家和省級項目3項，目前主持省級課題1項。在國家核心級期刊上發(fā)表科研論文20余篇，其中被EI檢索8篇。

書籍目錄

1　國內(nèi)外結(jié)構(gòu)控制技術(shù)研究現(xiàn)狀1.1　結(jié)構(gòu)振動控制技術(shù)的發(fā)展1.2　國內(nèi)外對智能控制的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀1.3　基礎(chǔ)隔震技術(shù)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀2　電磁流變液測試裝置與測試試驗2.1　平板式流變液測試裝置的設(shè)計與制作2.2　電、磁流變液的配制及性能測試3　磁流變半主動控制的相關(guān)理論3.1　磁流變體的力學(xué)模型及其阻尼器3.2　控制算法3.3　基于高階單步法的MR控制數(shù)值模擬分析3.4　基于第一振型的結(jié)構(gòu)MR控制優(yōu)化設(shè)計4　磁流變智能隔震系統(tǒng)的理論與試驗4.1　磁流變智能隔震系統(tǒng)組成4.2　隔震系統(tǒng)各部分簡介4.3　試驗方案介紹4.4　MR被動控制的振動臺試驗結(jié)果分析4.5　MR半主動控制的數(shù)值模擬與試驗結(jié)果分析4.6　結(jié)構(gòu)破壞性試驗5　LRB隔震結(jié)構(gòu)多維振動臺試驗5.1　試驗?zāi)Ｐ徒Y(jié)構(gòu)及其相似關(guān)系5.2　隔震支座的選擇與性能試驗5.3　振動臺試驗的試驗方案5.4　模型結(jié)構(gòu)的白噪聲試驗分析試驗5.5　Y向小高寬比隔震結(jié)構(gòu)雙向振動臺試驗分析5.6　X向大高寬比隔震結(jié)構(gòu)雙向振動臺試驗分析5.7　隔震結(jié)構(gòu)三向振動臺試驗分析6　高層隔震結(jié)構(gòu)實用設(shè)計方法6.1　隔震結(jié)構(gòu)等效雙自由度模型及其改進6.2　剪切型隔震結(jié)構(gòu)等效三自由度模型及其參數(shù)簡化6.3　規(guī)則型隔震結(jié)構(gòu)等效三自由度模型及其參數(shù)簡化6.4　高層隔震結(jié)構(gòu)實用設(shè)計方法與設(shè)計實例參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1　國內(nèi)外結(jié)構(gòu)控制技術(shù)研究現(xiàn)狀　　1.1　結(jié)構(gòu)振動控制技術(shù)的發(fā)展　　主動控制的控制效果明顯，控制范圍廣，但造價昂貴，控制的實施有很高的精度要求。國外學(xué)者在理論、試驗和工程實踐方面都做了許多工作；國內(nèi)很多學(xué)者在算法、裝置及試驗研究方面開展了大量研究。主動控制技術(shù)起步較晚，應(yīng)用也不成熟。1989年Soong等人首次完成了主動控制實驗（AMD）。同年，日本東京建成了第一座用AMD進行主動控制的建筑。我國于1996由劉季教授指導(dǎo)完成了AMD的主動控制實驗。1999年在南京電視塔的結(jié)構(gòu)中安裝了主動控制裝置?！　“胫鲃涌刂剖菓?yīng)用少量外部能量，對控制系統(tǒng)中結(jié)構(gòu)參數(shù)進行實時改變來抑制結(jié)構(gòu)的反應(yīng)。半主動控制系統(tǒng)主要有兩類：主動變剛度系統(tǒng)（AVS）和主動變阻尼系統(tǒng)（AVD）。半主動控制技術(shù)的研究起步較晚，應(yīng)用也不成熟。日本的Kawashima等人對變阻尼控制器進行了試驗研究。我國孫作玉等人設(shè)計了一種半主動變阻尼控制系統(tǒng)，并進行了理論和震動臺實驗研究。李敏霞等設(shè)計了一種變剛度半主動控制裝置，并進行了振動臺試驗研究。　　被動控制因造價低廉，構(gòu)造簡單，性能穩(wěn)定，且不需要外部能源，一般在中低層建筑中被廣泛采用。被動控制又可分為基礎(chǔ)隔震、耗能減震和吸振三大類。其研究和應(yīng)用相對較早，也較為成熟，現(xiàn)已開發(fā)出多種隔震和耗能、吸能減震裝置，如疊層橡膠隔震墊、摩擦滑移隔震裝置、金屬耗能器、摩擦耗能器、粘滯阻尼器、粘彈性耗能器、調(diào)頻質(zhì)量阻尼器、調(diào)頻流體阻尼器等?！　　?/pre>




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