選煤廠主廠房—多聯(lián)設(shè)備復(fù)合系統(tǒng)地震響應(yīng)研究.pdf

1、多聯(lián)設(shè)備是工業(yè)建筑中常見(jiàn)的一種設(shè)備類型。該類設(shè)備豎向長(zhǎng)度較大，往往連接多個(gè)樓層。選煤廠中的加壓過(guò)濾機(jī)排料裝置是一種典型的多聯(lián)設(shè)備，它與主廠房之間存在復(fù)雜的動(dòng)力相互作用。加壓過(guò)濾機(jī)排料裝置對(duì)選煤廠主廠房結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)有顯著影響，因而在地震反應(yīng)分析時(shí)應(yīng)該將其與主廠房共同組成復(fù)合系統(tǒng)。研究選煤廠主廠房—多聯(lián)設(shè)備復(fù)合系統(tǒng)的地震響應(yīng)，對(duì)此類工業(yè)建筑的抗震設(shè)計(jì)有著重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　首先，建立多聯(lián)體系的力學(xué)模型和動(dòng)力方程，并分

2、別采用位移輸入法、直接求解法、相對(duì)運(yùn)動(dòng)法、大質(zhì)量法推導(dǎo)多聯(lián)設(shè)備的地震響應(yīng)。其次，建立主廠房—多聯(lián)設(shè)備復(fù)合系統(tǒng)的層間剪切模型，采用頻域分析法，分析頻率比及場(chǎng)地條件對(duì)復(fù)合系統(tǒng)動(dòng)力響應(yīng)的影響規(guī)律；以減小主廠房的動(dòng)力反應(yīng)為控制目標(biāo)，對(duì)多聯(lián)設(shè)備與主廠房的頻率比進(jìn)行優(yōu)化。最后，采用SAP2000軟件，建立選煤廠主廠房—多聯(lián)設(shè)備復(fù)合系統(tǒng)的三維有限元模型，分析多聯(lián)設(shè)備與主廠房的頻率比、質(zhì)量比對(duì)復(fù)合系統(tǒng)自振周期的影響，并與傳統(tǒng)抗震計(jì)算方法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)

3、比。對(duì)主廠房—多聯(lián)設(shè)備復(fù)合系統(tǒng)在雙向地震作用下進(jìn)行了彈性時(shí)程分析，研究了主廠房主要構(gòu)件的內(nèi)力和變形，并與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比；并探索了在計(jì)算多聯(lián)設(shè)備地震反應(yīng)時(shí)，解耦條件下位移多點(diǎn)輸入的適用條件。
　　研究結(jié)果表明，多聯(lián)設(shè)備與結(jié)構(gòu)的頻率比接近1時(shí)，設(shè)備的反應(yīng)增大而結(jié)構(gòu)的反應(yīng)減小，且存在一個(gè)約為0.9的“調(diào)諧最佳頻率比”使得結(jié)構(gòu)反應(yīng)達(dá)到最小，此數(shù)值與多聯(lián)設(shè)備的支撐位置有關(guān)。當(dāng)頻率比大于3時(shí)，調(diào)諧作用消失，但會(huì)影響結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特