共享调谐质量阻尼器(STMD)在附属结构减震中的应用 点击下载
摘 要：鉴于在两个频率接近的临近附属结构之间设置连接粘滞阻尼器(Viscous Damper, VD)的减震效果往往很差，该文采用了一种新型的减震方法：共享调谐质量阻尼器(Shared Tuned Mass Damper, STMD)的方法。该方法在临近的附属结构之间附加公共质量块，并以粘滞阻尼器连接，利用附属结构与质量块之间的相对运动来耗能减震；同时实现了两个附属结构的协调振动，避免地震作用下附属结构碰撞的发生，并且当附属结构频率接近时共享调谐质量阻尼器(STMD)有很好的减震效果。该文研究了在临近附属结构之间分别采用粘滞阻尼器(VD)和共享调谐质量阻尼器(STMD)时的减震效果，并对共享调谐质量阻尼器(STMD)减震效果的适用情况和影响因素进行了分析。
关键词：二次结构体系；附属结构；减震；粘滞阻尼器(VD)；共享调谐质量阻尼器(STMD)
结论
针对在相同附属结构之间安装粘滞阻尼器(VD)减震效果不明显的缺点，提出了利用共享调谐质量阻尼器(STMD)来实现多个附属结构协调减震的方法，分析了不同工况下两种方法的减震效果，并研究了STMD 的减震远离和适用情况，得出了一些有意义的结论：
(1) 在附属结构之间设置共享调谐质量阻尼器(STMD)和粘滞阻尼器(VD)可以起到很好的减震效果，并可以使临近附属结构协调振动，避免因相互碰撞而发生的损坏。
(2) 当附属结构之间的频率有明显差异时，粘滞阻尼器(VD)可以起到很好的减震效果，当附属结构之间的频率接近时，粘滞阻尼器(VD)的减震效果很差甚至完全失效，而此时共享调谐质量阻尼器(STMD)通过共享质量块调谐共振的动力吸振作用会有很好的减震效果。共享调谐质量阻尼器(STMD)利用的是协调共振效应，可以控制附属结构的某阶振型，与单个粘滞阻尼器相比，更适用于多自由度附属结构的动力控制。
(3) 共享调谐质量阻尼器(STMD)对附属结构频率摄动的鲁棒性较差，随着附属结构频率摄动所导致的频率偏离减震效果大幅减小；对主体结构频率摄动的鲁棒性较强。二次结构体系各部分阻尼比的摄动对共享调谐质量阻尼器(STMD)的减震效果影响不大，鲁棒性强。
(4) 共享调谐质量阻尼器(STMD)减震效果和相应的最优参数对场地条件不敏感。从本文研究可以看到，在白噪声激励下优化的结果对于不同场地类别对应的Cloug-Penzien 随机激励模型也有很好的减震效果，因此场地条件的改变对共享调谐质量阻尼器(STMD)的影响很小。
