地震激励下高层建筑TLD控制及其优化

采用控制设备联接相邻的高层建筑以降低其地震响应是一个切实有效的方法。基于随机动态规划原理与随机平均法,提出耦合相邻高层建筑的随机最优控制方法。先建立任意层数并在任意层高处控制联接的耦合结构的缩聚模型,再运用随机平均法导出关于模态能量的oit随机微分方程,应用随机动态规划原理建立动态规划方程,由此可确定最优控制律。将结构的响应控制化为模态能量控制,缩减控制系统的维数。用高斯随机过程模拟地震激励,可计及其功率谱特性。数值结果表明该耦合结构随机最优控制方法的有效性。

对高层建筑地震反应进行了多重调频液体阻尼器(mtlds)控制研究;对高层建筑结构一、二、三主振型反应施加控制,分析了对结构第一、二、三阶主振型分别设置多重tld体系对减振效果的影响。采用不同的tld布置方案,得出不同的布置方案对减振效果的影响。

本文利用调频液体阻尼器(tld)对高层建筑风振响应进行了控制研究。通过理论计算与分析探讨了tld中液体质量变化及tld安装位置的不同对所研究的高层结构风振控制作用的影响,给出了合理的计算结果。

随着经济社会的快速发展,我国建筑业在近20年来得到了长远的发展。特别是一些高层以及特高层建筑井喷式的大量出现。但是由于我国处于世界两大地震带结合部位,地壳活动密集,极易发生地震灾害。由于高层建筑独特的结构形式,地震对高层建筑的损害极其严重。所以对高层建筑结构地震失效模式优化及损伤进行相应的控制研究也就显得极其重要。本文对相应的高层建筑防震减灾方面进行相关理论研究与具体实际工作经验相结合,具体进行了以下几点工作:(1)研究高层建筑中钢筋混凝土结构的抗震性能失效模式,找到相应的解决方案及现有问题;(2)通过对高层建筑钢筋混凝土结构非线性地震损伤理论进行研究,判断高层建筑抗震性能关键构件位置;(3)将高层建筑抗震减灾基数计算结果与实际施工情况相对比,判断现今的抗震减灾方法是否具有明显效果

根据考虑上部结构荷载相关性的近似频域方法,详细分析了各类参数(如上部结构刚度、结构阻尼、土体刚度、土体阻尼等)对土-结构相互作用效应的影响.此外,探究了在风荷载和地震作用下,土-结构作用效应对上部结构响应影响的异同.数值算例给出了带有群桩基础的实际高层结构的风、地震作用下的土-结构作用响应的比较.比较结果说明,风、地震作用下高层建筑土-结构作用效应对上部结构响应的影响规律可能是不一致的,而这主要与风、地震作用于土体结构耦合系统的位置以及风、地震作用的卓越频率有关.

传统高层建筑地震损伤模型不能反映构件极限滞回耗能随累积幅值的改变情况,无法有效确定组合参数,离散性较大。为此,设计一种远场长周期地震下高层建筑的地震损伤模型。针对不同层次高层建筑结构,依据广义力-广义变形曲线,构建变形损伤模型。结合累积能量比、远场长周期地震瞬时输入能比构建能量损伤模型。从变形与能量两方面综合评价损伤,依据钢筋混凝土结构构建最大反应变形与耗损能量的线性组合地震损伤模型,并对其进行改进。实验选用ila003、ila048和tcu115三种长周期地震波,计算不同构件和高层建筑结构整体损伤结果,验证所提模型的可靠性。将所提模型应用于实际高层建筑中,发现其实用性强。

地震知识点 一、地震相关资料 震源：地球内部岩层破裂引起振动的地方称为震源。它是有一定大小 的区域，又称震源区或震源体。 震中：震源正上方的地面地点称为震中，实际上也是一个区域，称为 震中区。 震源深度：震中至震源的距离称为震源深度，用h表示。 震中距：在地面上，从震中到任一点的距离叫做震中距，用δ表示。 根据震中距可以将地震分为三类： 地方震：震中距在100公里以内的称为地方震 近震：震中距在100～1000公里的称为近震 远震：震中距超过1000公里的称为远震。 地震烈度：将某一特定地区遭受一次地震影响的强弱程度定义为地震 烈度。对同一个地震，不同的地区，烈度大小是不一样的。 震级：地震是衡量一次地震规模大小的数量等级，用m表示。 烈度与震级的关系： 根据非震中区烈度与震中烈度的关系我们可以看出，对应于一次地 震，震级只有一个，而地震烈度在不同地区却是不同的，震中的地

以高层建筑风振响应分析方法为研究对象,推导了cqc方法和srss方法的计算公式;同时,特别介绍了谐波激励法(hem),并在虚拟激励法的基础上提出了一种新的算法——谱分解法(sdm)。将这些方法用于广州西塔风振响应分析中,结果表明:cqc方法是精确算法,但计算量大;srss方法计算效率高于cqc方法,但会损失计算精度;hem方法占用内存少,计算效率高;sdm方法具有和cqc方法一样的精度,但计算效率更佳。通过精度和效率的对比分析,建议在高层建筑风振响应分析中优先采用hem方法和sdm方法。

剪力墙质量的提升在很大程度上会提高高层建筑的整体质量。本文针对当下高层建筑剪力墙自身的特点，提出剪力墙长度、厚度的选择、配筋比的优化措施，并提出在墙体施工中应当注意的问题。

本文除了对理论进行了相关的介绍,也结合了具体工程的实际进行了分析。在项目中主要是对剪力墙结构中剪力墙的抗侧刚度进行了分析,以项目的建筑为研究对象,同时利用了两种有限元结构分析软件yjk和satwe,通过这些软件达到剪力墙位置的布置与计算的目的。文中分析了剪力墙墙肢长度、混凝土强度等级、抗震设防烈度等多个因素,然后分析了建筑结构的最大层间位移角、自振周期、地震剪力、剪重比和刚重比等特征,整理出了上述特征对剪力墙抗侧刚度的影响。同时建立了十二组模型,分析了结构优化的有效性。

本文简要的介绍了地震区高层建筑抗震优化设计的基本概念和五种优化设计的方法－满约束设计法，分部优化法，复形法，经验优化法及模糊优化设计法。

● f 第15誊第2期重庆交通学院学器1998年b月 v{】1．15n。．2journalofchongqingjiaotonglnstitutejunej998 众值烈度地震作用下多高层 建筑的分析方法 f 崮塑薹塾李英民 (重庆建筑大学630045) 7，f 摘要 本文u多高屠建筑为研究对象，分别应用反应谱振型舟解法和时程舟析法，分析了剪切型、剪 弯型和弯曲型结构在不同地震烈度及不同场地条件下柏地震基底内力及地震内力沿结{匈高度的分 布．分析比较各种不同分析方法所得结果柏基础上，文中推荐逮三类结构扰震丹析的简化计算方 法—底部内力法及地震内力沿结构高度分布柏最太值包络曲线及公式． 关：’警监’七暖曲力 o引言 地震动是人类面临的最严重的自然灾茁之一，结构抗震分析一直是

大底盘双塔楼结构是一种复杂结构体系,其抗震设计分析方法与传统结构体系有较大的不同。本文借用结构分析专用软件etabs对一工程算例——武汉圣淘沙大厦进行地震作用下的动力响应分析,探讨了双塔楼高层建筑结构动力分析中有关动力特性、振型的选择、地震波的合理选取及抗震验算、有限元模型建立过程中的几个关键问题。对进一步了解此类结构的性能、验证结构抗震能力、完善抗震设计理论具有重要的理论意义和工程实践指导作用。

众值烈度地震作用下多高层建筑的分析方法

本文结合我国现行风荷载规范,研究设置tmd、tld控制系统的高层建筑风振分析与抗风设计的实用方法。首先,tmd、tld系统的风振控制效果归并到了受控结构的内荷载折减上;其次,导出了满足舒适度标准的结构动侧移界限的相应的计算公式;第三,比较了tmd、tld系统的控制效果以及分别对高层钢和钢筋混凝土结构的控制效果;最后,通过大量的计算和分析,分别确定了tmd、tld系统参数的最佳取值区间以及参数之间的

高层建筑地基处理是经常遇到的技术难题,不仅涉及到成本造价,更重要的是结构的安全性,而房屋建筑基础部分约占总投资1/3,所以高层建筑地基处理值得我们去探讨、去深究的技术课题.

高层建筑结构的风振及其控制

众值烈度地震作用下多高层建筑的分析方法

U型水箱对高层建筑结构地震反应振型控制的优化设计

高层建筑结构的风振及其控制

针对地震作用下高层建筑振动神经网络控制问题,将神经网络理论与分散控制理论相结合,提出分散神经网络振动控制方案,并应用于高层结构地震反应振动控制中。利用多层前馈神经网络建立结构模型,预测结构的振动响应。基于narma-l2的神经自校正控制系统设计bp神经网络控制器,研究分散神经网络振动控制效果,并与神经网络集中控制进行比较。对某20层benchmark结构模型进行数值模拟分析,结果表明,本文提出的分散神经网络振动控制方法简化了神经网络的结构,可有效控制结构振动和消除时滞；同时,相对于集中控制的单一失效,本文方法的可靠性更强且可以保证振动控制系统的实时响应。

运用复模态分析方法，推导出受阻尼器控制具有非比例阻尼特性的高层建筑在地震作用下体系响应的时变功率谱密度函数矩阵；构造一动力结构体系，将非平稳随机问题转化为确定性问题。为了避免复数运算和减少计算工作量，又把不能解耦的构造方程转化为控制方程求解。最后把传统的实模态叠加法和迭代法相结合。求解控制方程的解。计算各楼层响应的时变方差。算例表明。取结构前3～4个振型便能得到很好的精度。且收敛速度快。