邹万杰，寇金鑫，李创第，葛新广

(广西科技大学土木建筑工程学院， 广西柳州545006)



带TMD及Maxwell阻尼器结构的随机地震响应

邹万杰，寇金鑫，李创第，葛新广

(广西科技大学土木建筑工程学院， 广西柳州545006)

摘要：为了对同时设置TMD及Maxwell阻尼器的建筑结构随机地震响应进行分析，将结构响应以第一振型展开，所得运动方程中质量矩阵、刚度矩阵、阻尼矩阵均非对称，故采用扩阶复模态理论对其解耦，获得了结构以第一振型表示的地震响应的解析表达式。算例分析结果表明：同时设置TMD及Maxwell阻尼器的结构比单一设置TMD或Maxwell阻尼器的减震效果更好，而且可以有效减少阻尼器的受力。

关键词：随机地震响应；扩阶复模态；TMD；Maxwell阻尼器

0前言

为减小地震作用对建筑结构的影响，多种被动控制技术(如TMD、粘滞阻尼器和粘弹性阻尼器)已广泛应用于地震响应的控制中[1-6]。TMD减震主要是通过建筑物附加TMD装置耗散地震输入的能量，以达到减小主体结构的地震反应。因其具有构造简单，经济实用，维护方便和易于安装等优点受到较多科研工作者以及工程界的关注[7]。目前，在世界各地的部分高层建筑上和高耸结构上已成功安装了TMD，比如美国纽约的Citicorp Center和波士顿的John Hancock Building。根据报道，这两栋建筑物在风荷载作用下加速度响应可降低40%[8]。粘弹性阻尼器主要通过增大原结构的刚度与阻尼来降低结构的地震响应，从而实现了建筑结构的耗能减震。其作为一种适用范围广且耗能效率高的被动控制装置，在新建建筑结构及对已有建筑结构的加固方面都有着广泛的应用，同时对于高层、高柔及大跨桥梁等结构形式有较为显著的减震效果[9-10]。……