晃动的流体对渡槽结构振动的抑制与放大效应

2012-02-13李遇春邸庆霜

振动与冲击 2012年17期

李遇春，邸庆霜

（同济大学土木工程学院水利工程系，上海 200092）

渡槽在地震或脉动风作用下，渡槽结构会发生振动，渡槽内的流体也会发生晃动，晃动的流体对支撑结构会起减振作用还是会增加结构的振动是一个令人关注的问题。现有的一些研究认为［1-3］，渡槽中的流体具有TLD（调频液体阻尼器）效应，在分析渡槽结构地震反应时，流体不能作为固定质量考虑，当考虑流体晃动效应时，结构的地震反应一般会比流体作为固定质量时要低，因而认为流体的晃动对结构有利，即晃动的流体具有TLD效应。文献［1-3］所论述的流体TLD效应实际上指的是流体晃动的减震效应，现有的流体TLD效应研究都是基于特定的算例得到的计算结论，所得到的某些结论也不尽相同，这些结论是否在一般更为广泛的情况下都适用?有必要做进一步的研究。

渡槽结构工程师需要对槽内流体的晃动效应有充分的理解，才能合理估计结构的地震与或脉动风响应，使得所设计的渡槽结构具有足够的安全储备，如果误认为流体的晃动任何时候都具有减振效应，那将会对结构安全构成不利影响。研究渡槽中流体晃动效应对结构的振动影响，应明确以下二个问题：① 什么是TLD效应?② 什么时候流体对结构振动具有抑制作用?什么时候会具有放大作用?本文将从理论上对以上两个问题展开分析与讨论。