粘滞流体阻尼墙对平面不规则结构的扭转效应控制研究

平面不规则结构由于平扭耦联会使边界处的位移较规则结构增大很多，而给结构配置阻尼器是减小平面不规则结构边界位移的有效途径，该文将耗能效率较高的粘滞流体阻尼墙应用于控制平面不规则结构的扭转响应，研究阻尼墙控制结构扭转效应的机理及控制结构扭转的优化布置。将减震系统刚度矩阵转换到结构的质量中心，将配置阻尼墙后形成阻尼中心的阻尼矩阵转换到质量中心，从而建立可以考虑扭转效应和附加阻尼位置效应的非线性运动控制方程，并根据响应结果推导出结构位移比的表达式；利用运动方程研究阻尼中心的位置、阻尼力的大小、阻尼参数等对结构扭转效应的影响规律，结合结构位移比的表达式提出阻尼墙的平面配置原则和最优阻尼参数的取值方法。以某L型高层建筑为工程背景，根据上述原则配置阻尼墙并选取阻尼参数，并对减震体系在最不利地震动输入方向上进行非线性时程分析，分析结果表明通过合理配置粘滞阻尼墙，L型结构的扭转响应得到了有效的控制，结构最大边界位移和位移比大大降低。该研究结果为采用阻尼墙控制不规则结构扭转效应提供了基本原则和方法，并为不规则结构的减震设计提供有益的借鉴和参考。