脉动风作用下电视塔桅杆结构TMD控制的惯性质量与位置优化

英文篇名：Optimum Design of Mass and Distribution of TMD Systems for TV Tower under Fluctuating Wind
中文刊名：工程抗震与加固改造
英文刊名：Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting
作者：滕军 ; 高峰 ; 刘红军 ; 李长朴 ; 李洪峰
英文作者：□ Teng Jun ; Gao Feng ; Liu Hong-jun ; Li Chang-pu ; Li Hong-feng/Harbin Institute of Technology ; Shenzhen Graduate School ; Shenzhen 518055 ; China
中文关键词：脉动风模拟 ; 高耸结构 ; 调谐质量阻尼器 ; 质量效应 ; 优化布置
英文关键词：simulation of fluctuating wind load ; high-rise structure ; tuned mass damper ; mass effect ; optimal distribution
出版日期：2006-02-28
机构：哈尔滨工业大学深圳研究生院,哈尔滨工业大学深圳研究生院,哈尔滨工业大学深圳研究生院,哈尔滨工业大学深圳研究生院,哈尔滨工业大学深圳研究生院,
年：2006
期：01
出版单位：工程抗震与加固改造

摘要

本文以深圳市梧桐山电视塔桅杆结构风振控制项目为背景,分析了风荷载的动力特性,给出了脉动风荷载的模拟方法;采用调谐质量阻尼控制方法和线性吸振、非线性耗能的结构控制策略,对控制装置进行了系统设计,分析了装置的惯性质量效应并提出了装置的优化布置方法;在模拟脉动风荷载作用下采用振型分解和时程分析相结合的方法,对结构进行动力分析和振动控制效果计算,为TMD高耸结构抗风设计提供了依据。
The control of wind-induced vibration of the TV tower mast on Shenzhen Wutong Mountain is selected as an example in this paper.The dynamical characteristics of the wind are analyzed and the method of simulation of fluctuating wind load is proposed.It applies the control method of TMD(linear absorbing-vibration and nonlinear consuming-energy Wind-induced response) to analysis of the TV tower through optimal distribution of the position and the inertial mass effect of the TMD and design the control device.The tower or mast structure is simplified and analyzed based on the vibration mode resolving method and the time history analysis under the fluctuating wind load.These provide theoretical basis for TMD used in suppressing seismic response of high-rise structure.

引文

[1]王修琼,张相庭.混合回归模型及其在高层建筑风响应时域分析中的应用[J].振动与冲击,2000,1:3~11.
    [2]王修琼,崔剑峰.Davenport谱中系数K的计算公式及其工程应用[J].同济大学学报,2002,7:849~852.
    [3]董军,邓洪洲,刘学利.高层建筑脉动风荷载时程模拟的AR模型方法[J].南京建筑工程学院学报,2000,2:20~25.
    [4]瞿伟廉.高层建筑和高耸结构的风振控制设计[M].武汉测绘科技大学出版社,1991,12.
    [5]李爱群、徐幼麟.合肥电视塔风振控制分析[P].东南大学与香港理工大学联合研究报告,1999,3.
    [6]王肇明等.电视塔结构TMD风振控制研究与设计[J].建筑结构学报,1994,(5).
    [7]欧进萍、王有富.设置TMD、TLD控制系统的高层建筑风振分析与设计方法[J].地震工程与工程振动,1994,14(3).
    [8]滕军,谢旌.结构抗振抗风TMD控制装置研究与应用[J].结构工程师,1997增刊.
    [9]滕军.结构振动控制调谐质量阻尼控制装置研究与应用[A].结构工程学的研究现状与趋势[C],同济大学出版社,1995,1.
    [10]黄本才.结构抗风分析原理及应用[M].上海:同济大学出版社,2001,2.
    [11]张相庭.国内外风荷载规范的评估和展望[J].同济大学学报,2002,5:539~543.