Maxwell阻尼器減震結構的二階等效系統(tǒng)及其地震作用取值.pdf

1、針對目前耗能減震結構現有的抗震設計方法具有適用范圍較小，且其本質上僅為一階近似解法的缺點。本文通過引入多尺度方法，建立了Maxwell模型耗能減震結構的二階等效系統(tǒng)，并得到了該等效系統(tǒng)的隨機響應方差解析表達式，以及基于我國抗震規(guī)范的地震作用取值設計方法。
　　1.利用實際工程應用中的粘滯阻尼器具有松弛時間較小的特性，以及基于一般線性粘彈性耗能結構的動力響應求解完全歸結于其自振特性分析的性質，本文重構了傳統(tǒng)的Maxwell耗能減震結

2、構的運動方程，引入了小參數攝動原理的多尺度方法，利用自振特性相同的等效準則，建立了單自由度Maxwell阻尼器減震結構的一階和二階等效系統(tǒng)，使減震結構可直接應用反應譜法進行抗震設計。同時將上述分析法推廣到單自由度廣義Maxwell阻尼器減震結構。通過對比分析，表明了本文方法優(yōu)于經典的模態(tài)應變能法。對工程常規(guī)的單自由度Maxwell阻尼器減震結構，在我國抗震規(guī)范要求的參數范圍內，當結構附加阻尼比為30％以下時，二階等效系統(tǒng)的計算誤差可控制

3、在0.5％以內。
　　2.利用單自由度減震結構中多尺度方法的推導過程和等效準則，經過嚴謹的推導，建立了多自由度Maxwell阻尼器減震結構的二階等效系統(tǒng)，并對其進行復模態(tài)分析，獲得了結構系統(tǒng)的瞬態(tài)響應表達式。通過算例對比分析，表明本文利用多尺度法獲得的二階等效系統(tǒng)，其精度明顯優(yōu)于模態(tài)應變能法。
　　3.最后，對結構系統(tǒng)的響應方差解析式進行恒等分解，并通過一系列嚴謹的數學推導，將結構系統(tǒng)響應方差轉化為二階標準振子的線性組合，使