TLD在高层建筑结构减振中的应用研究

TLD在高层建筑结构减振中的应用研究 摘 要 对高层建筑而言，水平荷载是主要荷载之一，并且往往起着控制作用。水平荷载一般包括风荷载和地震荷载，这两种荷载都是动力荷载。随着高层建筑结构高度和高宽比的增大以及轻质高强材料的作用，其刚度和阻尼不断降低，在强风或强烈地震荷载作用下，结构物的动力反应强烈，很难满足结构舒适度和安全性要求。为了克服传统抗风抗震设计方法的缺陷，本文提出了运用调频液体阻尼器（TLD）进行高层建筑结构振动控制的方法。 在分析了TLD减振机理的基础上，通过对高层钢结构建筑TLD系统的等效阻尼比计算以及TLD系统的最优设计，确定相应的具体设计步骤。通过确定结构各层的等效刚度及质量等结构动力参数，对被动控制装置TLD的设计和计算方法进行了研究。利用TLD控制结构第一振型反应和利用TLD同时控制结构第一、第二振型反应进行了振动控制效果分析，并对计算结果进行了比较。 在建立了结构风振控制的统一方程的基础上，根据我国《建筑结构荷载规范》中抗风设计的荷载风振系数和脉动增大系数与结构阻尼比的关系，建立了设置被动动力减振器高层建筑基于我国设计规范的实用化抗风设计方法。 希望对国内高层建筑进行结构减振后达到安全性、舒适性以及结构减振设计要求提供参考准则。 关键词：调频液体阻尼器（TLD）；高层建筑；结构控制；抗风设计；抗震设计