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1、低矮房屋的抗風(fēng)設(shè)計(jì)以往主要是通過(guò)試驗(yàn)或數(shù)值模擬研究結(jié)構(gòu)風(fēng)壓分布,進(jìn)而提出改進(jìn)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施,應(yīng)用阻尼器的案例較少。此外,現(xiàn)有木結(jié)構(gòu)模擬中,榫卯節(jié)點(diǎn)的恢復(fù)力模型往往是線彈性的而沒有考慮節(jié)點(diǎn)的塑性變形,與實(shí)際情況有很大差別。鑒于此,針對(duì)臺(tái)風(fēng)作用下,村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)房屋的大片倒塌破壞,本文將剪切型轉(zhuǎn)動(dòng)粘彈性阻尼器引入村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)控制中。
闡述了木結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和破壞機(jī)理,詳細(xì)介紹了榫卯節(jié)點(diǎn)的破壞形式、力學(xué)模型及節(jié)點(diǎn)的模擬方法,建立
2、木結(jié)構(gòu)有限元模型。提出了在進(jìn)行木結(jié)構(gòu)有限元分析時(shí)考慮榫卯節(jié)點(diǎn)的塑性變形。介紹了粘彈性阻尼器的基本理論和本文選用的剪切型轉(zhuǎn)動(dòng)粘彈性阻尼器及其力學(xué)模型。
使用諧波疊加法模擬風(fēng)荷載,通過(guò)相似準(zhǔn)則處理已有的榫卯節(jié)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到算例中榫卯節(jié)點(diǎn)的恢復(fù)力曲線,建立村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)有限元模型,驗(yàn)證了剪切型轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器的減振效果??紤]榫卯節(jié)點(diǎn)非線性對(duì)木結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,得出了考慮節(jié)點(diǎn)非線性時(shí),木結(jié)構(gòu)的反應(yīng)明顯減小。因此,對(duì)村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)進(jìn)行減振分析時(shí),需要考
3、慮榫卯節(jié)點(diǎn)的非線性。考慮節(jié)點(diǎn)非線性時(shí),阻尼器的耗能有所減小,但對(duì)結(jié)構(gòu)的層間位移減振率影響不大。因此,采用剪切型轉(zhuǎn)動(dòng)粘彈性阻尼器可有效降低木結(jié)構(gòu)在強(qiáng)風(fēng)下的反應(yīng),對(duì)于木結(jié)構(gòu)的保護(hù)有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
研究剪切型轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器的參數(shù)、阻尼器布置位置及阻尼器個(gè)數(shù)對(duì)村鎮(zhèn)木結(jié)構(gòu)減振效果的影響。針對(duì)同種粘彈性材料,當(dāng)材料部分的尺寸和層數(shù)增加時(shí),阻尼器的減振效果越來(lái)越好,而粘彈性材料的厚度的增加對(duì)減振效果不利;針對(duì)比較對(duì)稱的結(jié)構(gòu),阻尼器的布置位
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