粘滞阻尼器-钢结构悬挑看台中的应用

以往结构减震控制的理论研究和工程应用多集中在多高层建筑和高耸结构范围内，但随着建筑体态多样化、大跨空间结构的崛起，尤其近年来研究表明，空间结构部分杆件在强震下也会出现破坏。对于人员和设备相对集中的体育场馆、娱乐场馆或工业厂房的重要建筑若在地震中发生倒塌破坏，将会产生严重的损失。

本例以一体育场的局部悬挑看台为例介绍粘滞阻尼器在midas Gen中的应用。

j尺寸达到14*24m²，假定该结构所处场地抗震设防烈度为8度（0.20g）,悬挑部位对于竖向地震作用比常规结构要明显，需要控制悬挑端部的挠度在40mm以内才能满足工程应用要求。这里我们考察罕遇地震下该悬挑结构端部的挠度变化（施加减震装置前后）.

罕遇地震作用下部分构件可能已经进入了塑性阶段，所以为了更准确的模拟罕遇地震下结构的力学响应，我们需要借助动力弹塑性分析，定义非弹性铰，选择地震波加载，查看在地震波滞回加载下结构出铰情况和耗能情况等。

布置非弹性铰

选择的地震波

提取结果

在结构上布置粘滞阻尼器就是用来耗散地震产生的能量，并且对结构的变形进行控制，所以结构上布置的粘滞阻尼器必须遵循一定的原则，对不同的减震方案应该注意加设粘滞阻尼器的数量，合理的布置减少了粘滞阻尼器的数量，使得结构满足结构变形，或者可以满足粘滞阻尼器的数量相同，对比分析各方案的耗能能量的大小。

粘滞阻尼器得一些布置原则，包含两个方面[15]：

①水平方向得布置尽量保持结构对称，尽量保证减小刚心与质心之间的差距，避免发生薄弱或者扭转，保证结构的对称和规整，降低结构的扭转效应。

②垂直方向的设置应以控制结构层间位移作为设置指标。

本实例以结构端部的竖向位移量（DZ）作为控制目标，将阻尼器安装在悬挑区域构件竖向内力较大的位置，按等轴向刚度原则替换原杆件。

经过多个测试方案后，最终定下粘滞阻尼器在悬挑部位的布置情况，如图5.2.4-10所示。

根据原模型按等刚度原则替换布置粘滞阻尼器

参考《建筑消能减震及隔震技术标准》（DG/TJ08-2326-2020）第6.3.2条2款方法2提出的累积耗能法，消能部件附加给结构的有效阻尼比如下：

根据能量图，可以大体推断t=5.8s左右时刻减震结构的阻尼耗能增长激烈。我们此处以t=5.8s时刻为例计算附加阻尼比。

主菜单à结果à时程à时程图表/文本à能量图à能量图à能量百分比文本结果à所有步骤à在弹出的文本中找到t=5.8s时刻的各部分耗能比例结果。