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Date of Publication:2018-02-15

Journal:地震工程与工程振动

Issue:01

Page Number:21-27

ISSN No.:1000-1301

Key Words:负刚度;控制系统;阻尼比;优化设计;Benchmark模型

Abstract:提出了一种轨道式负刚度控制系统。该系统由轨道式负刚度装置和新型SMA阻尼器构成,能够在模拟结构屈服的同时控制位移响应。根据负刚度控制系统的性能特点,从控制效果角度提出了优化目标函数,建立了优化数学模型。该目标函数考虑了4个关键的结构控制指标,为了便于权衡不同指标,分别取其在受控工况和无控工况下数值之比,然后分别计算每个比值在Benchmark问题给出的7条地震激励下的平均值。考虑优化参数较少且主次之分明显,采用分层序列法进行优化。针对隔震的Benchmark楼房模型进行了轨道式负刚度控制系统的优化设计。优化结果兼顾了对基底剪力和基底位移的控制效果,同时对层间位移和楼层加速度也有较好的控制效果,实现了目标函数最小化。