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阻尼是结构动力分析中的重要参数。随着新的结构型式的应用,结构的高度不断增加、跨度不断加大,建筑物防灾减灾要求不断提高。结构的阻尼取值是否合理,制约着结构动力分析与设计的可靠性,同时也影响到隔震、减震技术的应用效果。 本文在国内外阻尼理论研究的基础上,主要工作及成果如下: 一.对比分析了粘滞阻尼模型和复阻尼模型的物理方程、滞回曲线、能量耗散系数、结构自振周期、响应曲线包络线的关系。指出了各自的异同点和优缺点。 二.数值分析基于具有粘滞阻尼和复阻尼的结构。 1.理论推导了单自由度体系的动力响应精确解。指出两者差异的主要原因是外激励周期与结构自振周期的关系、结构阻尼比。 2.对两种阻尼的单自由度体系进行了数值求解。结果表明,平均常加速度法应用于粘滞阻尼模型体系。但是不适用于复阻尼结构体系。 3.运用振型叠加法,对比分析了基于两种阻尼模型的多自由度体系动力响应曲线。指出两种阻尼模型的绝对加速度响应有一定差异,且规律与单自由度体系精确解法较为一致。 三.结合某钢框架结构缩尺模型,测取阻尼比并分析其影响因素。自由振动下,采用粘滞阻尼模型和库伦阻尼模型得出的结论均为:初位移越大,阻尼比越大。强迫振动下,简谐激励幅值的变化对所测阻尼值的影响甚微,而频率的影响更明显,阻尼比测得值大于自由振动结果。