导　　师： 吴玖荣

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广州大学

摘　　要： “经济基础决定上层建筑,上层建筑反作用于经济基础”,如果单从字面上狭义的理解,资本论的这句话阐述了经济基础和上层建筑之间的关系,随着经济的快速发展,建筑的高度不断被刷新,超高层建筑如雨后春笋般冒出,成为各地的标志性建筑,也承担着一个城市的政治、经济、文化的核心。这些超高层建筑具有高、细、柔的特点,风荷载已成为此类建筑结构设计的控制荷载。本文将消能减振中常用的摩擦摆系统和调谐质量阻尼器系统有机结合,形成新型的摩擦摆调谐质量阻尼器(FPS-TMD)被动控制系统,用能量法,等效线性化和自适应基因遗传相结合的方法计算FPS-TMD系统的等效阻尼比和等效刚度。另一方面考虑将FPS-TMD系统置于高层建筑顶部,用功率流算法分析得到高层建筑顶部带有FPS-TMD系统的总有效阻尼比。主要研究内容如下:研究了摩擦摆调谐质量阻尼器系统的力学特性和动态特性,并推导了部分计算公式。介绍了单向定摩擦库伦模型、单向速度变摩擦库伦模型、单向位移变摩擦库伦模型、单向变摩擦粘塑性模型等四种不同摩擦模型。从能量的角度出发,通过FPS-TMD系统在运动过程中等效粘性阻尼力消耗的能量与FPS-TMD系统在水平方向上的恢复力做功消耗的能量相同的原则,推导计算FPS-TMD系统的等效阻尼比。并运用能量法在四种不同摩擦模型情况下,FPS-TMD系统底部分别承受简谐荷载和不同重现期的随机风荷载激励时,研究不同外加荷载振幅、荷载圆频率、摩擦模型、摩擦系数等因素对FPS-TMD系统等效阻尼比的影响。推导了FPS-TMD系统动力平衡方程的振动响应求解方法,并对本文用到的改进自适应基因遗传算法进行了详细的介绍。选用能量法评估FPS-TMD系统等效阻尼比的相同分析工况,运用等效线性化和改进的自适应基因遗传算法相结合的方法,对FPS-TMD系�

关 键 词： 摩擦摆调谐质量阻尼器 等效阻尼比 总有效阻尼比 能量法 等效线性化法 基因遗传法

领　　域： []