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申请/专利权人：中国建筑西南设计研究院有限公司

摘要：本发明涉及建筑工程中的结构设计领域，具体涉及一种带支墩型消能器的结构附加阻尼比快速计算方法，包括以下步骤：S1：建立结构非减震模型，进行设防水准下的规定水平力工况计算；提取框架节点位移结果，计算结构各层各跨初始变形[δ0]；根据消能器布置方案，用“1”表示该跨设置消能器，用“0”表示该跨未设置消能器，形成[sign]矩阵；S2：计算消能器反力引起的变形[δF]；S3：计算消能器耗能和结构总应变能，得到给定消能器布置方案下的附加阻尼比楼层剪力[F]、层间位移[u]和消能器初始变形[δ0]均由非减震模型计算结果乘以结构响应折减系数η得到；更新[δ0]、[F]、[u]，重复步骤S2～步骤S3，直到附加阻尼比误差小于预设的误差收敛值，完成计算，输出带支墩型消能器的结构附加阻尼比。

主权项：1.一种带支墩型消能器的结构附加阻尼比快速计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：建立结构非减震模型，进行设防水准下的规定水平力工况计算；提取框架节点位移结果，按下式计算结构各层各跨初始变形[δ0]；δ0＝δs+|θE+θF|×hzd 式中，u、θ分别为节点水平位移和转角位移，hzd为消能器上、下支墩的高度，A、B、C、D分别为该跨设置消能器对应的四个框架节点编号，δs为消能器层间水平位移差，θE、θF分别为拟设消能器上支墩和下支墩对应位置框架梁转角；根据消能器布置方案，用“1”表示该跨设置消能器，用“0”表示该跨未设置消能器，形成[sign]矩阵，初始化消能器反力引起的变形[δF]＝[0]，[δ0]、[δF]和[sign]均为三维矩阵，矩阵维度为轴号数×层数×跨数，初始附加阻尼比为S2：计算消能器反力引起的变形[δF]；根据几何关系和消能器力学本构，对位移型消能器，按下式计算消能器反力引起的变形： 式中，为第k轴线第i层第j跨拟设消能器位置的初始变形，为第k轴线第i层第j跨消能器反力F引起的变形，k2为消能器屈服后刚度，δy为屈服位移，Fy为屈服力，hzd，i为第i层消能器支墩高度，为第k轴线第i层第j跨框架梁b线刚度，为第k轴线第i-1层第j跨消能器反力F引起的框架梁支墩位置转角，Fk，i+1，j为第k轴线第i+1层第j跨消能器最大出力；对速度型消能器根据以下方程，采用迭代法求解； 式中，为第k轴线第i层第j跨拟设消能器位置的初始变形，为第k轴线第i层第j跨消能器反力F引起的变形，ω为计算方向结构第一频率，β为计算黏滞消能器最大出力的修正系数，C为黏滞消能器阻尼系数，α为黏滞消能器速度指数，hzd，i为第i层消能器支墩高度，Fk，i+1，j为第k轴线第i+1层第j跨消能器最大出力，为第k轴线第i层第j跨框架梁b线刚度，为第k轴线第i-1层第j跨消能器反力F引起的框架梁支墩位置转角；S3：考虑附加阻尼比修正；计算消能器耗能和结构总应变能，得到给定消能器布置方案下的附加阻尼比ζa；楼层剪力[F]、层间位移[u]和消能器初始变形[δ0]均由非减震模型计算结果乘以结构响应折减系数η得到；更新[δ0]、[F]、[u]，重复步骤S2～步骤S3，直到附加阻尼比误差小于预设的误差收敛值，表示迭代一次的计算附加阻尼比，完成计算，输出带支墩型消能器的结构附加阻尼比。

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