高層建筑電梯系統(tǒng)水平地震響應(yīng)分析.pdf

1、隨著高層和超高層建筑不斷涌現(xiàn)，電梯(特別是曳引電梯)與社會和人群構(gòu)成了日益密切的關(guān)系，其抗震性能逐漸成為社會關(guān)注的問題。針對目前電梯抗震研究較為薄弱的問題，本論文采用理論分析與計算機(jī)仿真相結(jié)合的研究方法，建立基于耦合振動理論的電梯(平面內(nèi))水平運動動力學(xué)模型，并編制分析程序完成電梯地震響應(yīng)分析及抗震性能評價。最后通過參數(shù)分析，獲得影響電梯響應(yīng)的一般規(guī)律。 本文將電梯系統(tǒng)以導(dǎo)靴與導(dǎo)軌的接觸面為界分為導(dǎo)軌．支架子系統(tǒng)、轎廂/對重．導(dǎo)

2、靴子系統(tǒng)，并通過接觸處力的平衡條件和位移協(xié)調(diào)條件將其耦合起來：闡述了利用Laplace變換求解一般支承條件連續(xù)梁振動特性的方法，并給出了振型函數(shù)正交性的嚴(yán)格證明；建立連續(xù)梁在廣義坐標(biāo)下的振動方程并將其解耦，推導(dǎo)了其在移動荷載、非一致支座位移激勵下動力響應(yīng)的求解公式；根據(jù)準(zhǔn)靜態(tài)理論，建立非線性彈簧．質(zhì)點模型以研究導(dǎo)靴導(dǎo)輪、擋板與導(dǎo)軌之間的動接觸問題；利用多剛體理論建立完善的6自由度對重．導(dǎo)靴動力學(xué)模型、8自由度轎廂．導(dǎo)靴動力學(xué)模型，推導(dǎo)其

3、平面內(nèi)線性振動方程及荷載向量。 對于推導(dǎo)所得的時變耦合振動系統(tǒng)，本文引入高斯精細(xì)時程積分，提出逐步積分．迭代的求解過程，對兩個子系統(tǒng)進(jìn)行獨立求解，并由接觸條件判斷計算結(jié)果是否收斂；結(jié)合耦合振動理論及求解方法，本文利用VC++編程語言編制電梯耦合振動分析程序ESRA(Elevator Seismic Response Analysis：Program)，實現(xiàn)電梯系統(tǒng)地震響應(yīng)求解。 本文針對電梯地震破壞形式，提出了抗震性能指