智能隔震與高層隔震的理論與試驗(yàn)

前言

　　本書對(duì)隔震技術(shù)用于高層和特殊建筑物所面臨的問題及解決方法進(jìn)行了一些相關(guān)理論和試驗(yàn)的介紹。全書共分六章：第一章對(duì)國(guó)內(nèi)外結(jié)構(gòu)控制技術(shù)研究現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹；第二章主要介紹了自主開發(fā)的一種流變液多功能測(cè)試裝置，并利用均勻設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)獲得了一種新的磁流變液配方；第三章介紹了采用高階單步控制算法的磁流變阻尼器智能控制方法，并通過數(shù)值計(jì)算證明了這種控制方法的有效性；第四章對(duì)磁流變智能隔震這種新型隔震、減震系統(tǒng)的開發(fā)和試驗(yàn)進(jìn)行介紹，通過相關(guān)數(shù)值模擬計(jì)算和振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)證明了這種控制系統(tǒng)的有效性；第五章主要介紹了橡膠墊大高寬比隔震結(jié)構(gòu)模型的多維振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)隋況，試驗(yàn)探討了不同高寬比隔震結(jié)構(gòu)在多維地震動(dòng)下的反應(yīng)特點(diǎn)；第六章主要介紹了大高寬比隔震結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化計(jì)算模型與設(shè)計(jì)理論，是在對(duì)原有簡(jiǎn)化模型進(jìn)行修正的基礎(chǔ)上，給出了一種新的、可考慮高階振型和彎曲變形影響的簡(jiǎn)化計(jì)算模型，利用該模型可較為方便地對(duì)隔震結(jié)構(gòu)地震最大反應(yīng)進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而建立隔震結(jié)構(gòu)實(shí)用設(shè)計(jì)方法。

內(nèi)容概要

　　《智能隔震與高層隔震的理論與試驗(yàn)》主要介紹了隔震技術(shù)中的兩個(gè)前沿研究方向：智能隔震和高層隔震，并對(duì)這兩個(gè)方面的內(nèi)容從理論到試驗(yàn)進(jìn)行了較為系統(tǒng)的闡述。在理論研究方面，著重介紹了磁流變智能控制中控制算法和仿真計(jì)算分析的內(nèi)容，同時(shí)也介紹了高層隔震等效模型理論及實(shí)用設(shè)計(jì)方法；在試驗(yàn)研究方面，主要對(duì)已進(jìn)行的智能隔震和高層隔震結(jié)構(gòu)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)進(jìn)行了介紹。　　《智能隔震與高層隔震的理論與試驗(yàn)》可供從事土木工程中振動(dòng)控制技術(shù)研究的學(xué)者和工程設(shè)計(jì)人員參考閱讀。

作者簡(jiǎn)介

　　付偉慶，男，黑龍江大學(xué)建筑工程學(xué)院副教授。2005年7月畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院工程力學(xué)專業(yè)，獲得工學(xué)博士學(xué)位。2005年10月至今在中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所防災(zāi)與防護(hù)博士后流動(dòng)站進(jìn)行博士后研究工作。研究方向?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的振動(dòng)控制。曾參與國(guó)家和省級(jí)項(xiàng)目3項(xiàng)，目前主持省級(jí)課題1項(xiàng)。在國(guó)家核心級(jí)期刊上發(fā)表科研論文20余篇，其中被EI檢索8篇。

書籍目錄

1　國(guó)內(nèi)外結(jié)構(gòu)控制技術(shù)研究現(xiàn)狀1.1　結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展1.2　國(guó)內(nèi)外對(duì)智能控制的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀1.3　基礎(chǔ)隔震技術(shù)研究與應(yīng)用現(xiàn)狀2　電磁流變液測(cè)試裝置與測(cè)試試驗(yàn)2.1　平板式流變液測(cè)試裝置的設(shè)計(jì)與制作2.2　電、磁流變液的配制及性能測(cè)試3　磁流變半主動(dòng)控制的相關(guān)理論3.1　磁流變體的力學(xué)模型及其阻尼器3.2　控制算法3.3　基于高階單步法的MR控制數(shù)值模擬分析3.4　基于第一振型的結(jié)構(gòu)MR控制優(yōu)化設(shè)計(jì)4　磁流變智能隔震系統(tǒng)的理論與試驗(yàn)4.1　磁流變智能隔震系統(tǒng)組成4.2　隔震系統(tǒng)各部分簡(jiǎn)介4.3　試驗(yàn)方案介紹4.4　MR被動(dòng)控制的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)結(jié)果分析4.5　MR半主動(dòng)控制的數(shù)值模擬與試驗(yàn)結(jié)果分析4.6　結(jié)構(gòu)破壞性試驗(yàn)5　LRB隔震結(jié)構(gòu)多維振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)5.1　試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒Y(jié)構(gòu)及其相似關(guān)系5.2　隔震支座的選擇與性能試驗(yàn)5.3　振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)的試驗(yàn)方案5.4　模型結(jié)構(gòu)的白噪聲試驗(yàn)分析試驗(yàn)5.5　Y向小高寬比隔震結(jié)構(gòu)雙向振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)分析5.6　X向大高寬比隔震結(jié)構(gòu)雙向振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)分析5.7　隔震結(jié)構(gòu)三向振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)分析6　高層隔震結(jié)構(gòu)實(shí)用設(shè)計(jì)方法6.1　隔震結(jié)構(gòu)等效雙自由度模型及其改進(jìn)6.2　剪切型隔震結(jié)構(gòu)等效三自由度模型及其參數(shù)簡(jiǎn)化6.3　規(guī)則型隔震結(jié)構(gòu)等效三自由度模型及其參數(shù)簡(jiǎn)化6.4　高層隔震結(jié)構(gòu)實(shí)用設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)實(shí)例參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1　國(guó)內(nèi)外結(jié)構(gòu)控制技術(shù)研究現(xiàn)狀　　1.1　結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展　　主動(dòng)控制的控制效果明顯，控制范圍廣，但造價(jià)昂貴，控制的實(shí)施有很高的精度要求。國(guó)外學(xué)者在理論、試驗(yàn)和工程實(shí)踐方面都做了許多工作；國(guó)內(nèi)很多學(xué)者在算法、裝置及試驗(yàn)研究方面開展了大量研究。主動(dòng)控制技術(shù)起步較晚，應(yīng)用也不成熟。1989年Soong等人首次完成了主動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)（AMD）。同年，日本東京建成了第一座用AMD進(jìn)行主動(dòng)控制的建筑。我國(guó)于1996由劉季教授指導(dǎo)完成了AMD的主動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)。1999年在南京電視塔的結(jié)構(gòu)中安裝了主動(dòng)控制裝置?！　“胫鲃?dòng)控制是應(yīng)用少量外部能量，對(duì)控制系統(tǒng)中結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)改變來(lái)抑制結(jié)構(gòu)的反應(yīng)。半主動(dòng)控制系統(tǒng)主要有兩類：主動(dòng)變剛度系統(tǒng)（AVS）和主動(dòng)變阻尼系統(tǒng)（AVD）。半主動(dòng)控制技術(shù)的研究起步較晚，應(yīng)用也不成熟。日本的Kawashima等人對(duì)變阻尼控制器進(jìn)行了試驗(yàn)研究。我國(guó)孫作玉等人設(shè)計(jì)了一種半主動(dòng)變阻尼控制系統(tǒng)，并進(jìn)行了理論和震動(dòng)臺(tái)實(shí)驗(yàn)研究。李敏霞等設(shè)計(jì)了一種變剛度半主動(dòng)控制裝置，并進(jìn)行了振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究?！　”粍?dòng)控制因造價(jià)低廉，構(gòu)造簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，且不需要外部能源，一般在中低層建筑中被廣泛采用。被動(dòng)控制又可分為基礎(chǔ)隔震、耗能減震和吸振三大類。其研究和應(yīng)用相對(duì)較早，也較為成熟，現(xiàn)已開發(fā)出多種隔震和耗能、吸能減震裝置，如疊層橡膠隔震墊、摩擦滑移隔震裝置、金屬耗能器、摩擦耗能器、粘滯阻尼器、粘彈性耗能器、調(diào)頻質(zhì)量阻尼器、調(diào)頻流體阻尼器等?！　　?/pre>




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