矩形調(diào)頻液體阻尼器三維作用研究.pdf

1、調(diào)諧液體阻尼器（簡稱TLD）是一種被動控制裝置，因其安裝方便、用途多樣等優(yōu)點(diǎn)，近年來成為土木工程領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)?；谠撗b置的減振機(jī)理，通過有限元軟件建立三維流固耦合模型，著重研究TLD水箱中液體的三維非線性晃動對高層建筑的減振作用，總結(jié)相應(yīng)的減振規(guī)律，為TLD的實際應(yīng)用提供理論依據(jù)。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下：
　　流固耦合分析能真實地表現(xiàn)T LD中水的非線性特性。通過有限元軟件AB AQ US對同一結(jié)構(gòu)建立二維和三維流固耦合模型，對

2、比分析兩種模型下的計算結(jié)果，可以得出：兩種模型的頂層位移減振率相差2％～5%。三維模擬更接近真實情況，模擬結(jié)果更準(zhǔn)確。
　　研究TLD的平面作用，對三維流固耦合模型分別施加不同的單向和雙向水平地震波，對比分析 X向、Y向的頂層位移時程曲線，結(jié)果表明：結(jié)構(gòu)在雙向水平地震波作用下的位移響應(yīng)具有幾何意義上的線性疊加性，剛度較小的方向的位移響應(yīng)要大于剛度較大方向的位移響應(yīng)。此外，選取一個平面不規(guī)則、不對稱的結(jié)構(gòu)，探索TLD對扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的控制

3、效果，結(jié)果顯示：TLD對該結(jié)構(gòu)的控制是有效的，扭轉(zhuǎn)減振率可以達(dá)到30%以上。
　　結(jié)合實際工程，在包頭市同心創(chuàng)業(yè)大廈的抗震設(shè)計中引進(jìn)“調(diào)諧液體阻尼器－TLD技術(shù)”，將高位消防水箱改造成 TLD裝置，研究其減振效果。結(jié)果表明：TLD對結(jié)構(gòu)頂層位移的減振率可以達(dá)到10%以上，當(dāng)?shù)卣鸩ǖ淖吭街芷诮咏Y(jié)構(gòu)的基本自振周期時，減振率達(dá)到20%左右。TLD的減振力不僅能抵消由于自身質(zhì)量引起的基底剪力，還能進(jìn)一步減小基底剪力，減小幅度為30%左右