能量的集中消耗和摩擦效应

本文提出将结构中的地震能量进行集中控制和集中消耗。文中推导了使能量集中的最优控制参数,论述了摩擦在耗能的同时对最优控制过程的影响。利用两个模型的振动台实验和计算机模拟证实了这一设想。     

滑动屋盖摩擦控制系统对地震频谱和结构刚度的鲁棒性

地震功率谱密度函数的频率范围和结构刚度变化对滑动屋盖摩擦控制系统减震效果的影响分析表明 :控制系统减震效果对地震功率谱的频域宽窄不敏感 ,而对功率谱所覆盖的结构自振频率敏感 ;结构刚度发生± 15 %的变化对减震效果的影响不大。分析还表明 ,滑动屋盖摩擦控制系统对于结构非线性地震反应有显著的减震作用     

调谐质量摩擦系统参数优化的独立关联算法

利用屋盖作为被动调谐质量阻尼器（TMD）的质量块是解决TMD附加质量问题的一种较好的方案。再利用屋盖与其支承结构之间的干摩擦替代粘滞阻尼，可构成调谐质量摩擦系统，使控制系统更加经济简练。针对干摩擦的特点提出了独立优化刚度，再优化摩擦系数的算法。该算法适应有限元格式和实际工程设计。数值模拟证实了调谐质量摩擦系统的摩擦力对刚度最优值的影响较小，而刚度对摩擦最优值的影响较大、规律较差的事实，论证了在无摩擦得到的优化刚度可以直接用于摩擦力优化中，用此方法设计调谐质量摩擦系统几乎能够达到最优配置。     

滑动屋盖摩擦控制系统的振动台实验研究

五层钢框架模型的振动台实验表明 ,滑动屋盖摩擦控制系统减震作用显著 ,减震幅度可达 5 0 %以上 ,地震动越强减震效果越好 ;控制系统具有一定的鲁棒性 ,刚度容许大约± 15 %的误差 ,而摩擦系数容许的误差范围更大 ,同时也容许地震强度在一定范围内变化。     

利用结构增层聚集和耗散能量

本文采用能量集中与耗散的方法 ,提出了增层结构的优化刚度和质量 ,降低原结构的动力反应 ,达到了利用增层减振的效果。