文 献 综 述

选题依据和背景情况

地震灾害是自然灾害中对人类危害最大的灾难之一。地球每天都在发生地震，其中大多数地震较小或发生在海底等偏远地区，不容易被人们察觉。但是，发生在人类活动区的强烈地震会给人类造成巨大的财产损失和人员伤亡；地震中大部分的人员伤亡都是因为建筑物在地震作用下的破坏和倒塌所致；然而，地震的发生在目前来看，又是不可预知的，由此可见，对建筑结构进行消能减震设计是是十分必要的，它是保障人类生命及财产安全的有效途径。

随着人类对地震认识的不断深入，结构抗震设计在经历了静力法，反应谱法和考虑不同地震程度下损坏程度的两阶段设计法的三个阶段后，正朝着结构减震控制设计的高度迈进．这标志着人类抵御地震灾害的手段开始从消极，被动的抗震，转向积极、主动的减震和控震，从而促使结构减震控制技术的迅速崛起和不断发展。结构减震控制是基于现代控制理论和结构自身特点，对结构作特殊构造处理或附设控制装置以改变结构的动力特性，达到控制结构地震反应及其破坏形态的目的。

对高耸结构来说, 水平荷载是主要荷载之一, 并且往往起着控制作用。随着高层建筑和高耸结构高度和高宽比的增大以及轻质高强材料的使用, 其刚度和阻尼不断降低, 在强烈地震荷载作用下, 结构物的动力反应强烈, 很难满足结构舒适性和安全性的要求^[1]。消能减震技术是突破传统抗震设计方法并有效地改善结构抗震性能、减小地震反应的一项新技术。从20 世纪70 年代起,在国内外学者的努力下, 关于耗能部件的理论和实验研究已经很深入, 尤其是结合大型通用有限元软件的仿真计算技术的突破,为消能减震技术进一步广泛应用到实际工程尤其是高层建筑奠定了良好的基础。

为使结构达到预期的消能减震效果，满足规范的要求，阻尼器的应用是很重要的。阻尼器在剪力墙结构中的安装方式主要有：1)利用墙肢整体弯曲变形产生的竖向相对变形，在联肢墙中设置竖向变形阻尼器；2)利用剪力墙结构与框架结构的水平位移的差异，用阻尼器将两种结构进行连接；3)利用墙肢底部的转动变形设置耗能装置；4)采用高延性、高阻尼材料建造墙体等。阻尼器的种类可分为：油阻尼器、粘滞阻尼器、粘弹性阻尼器、软钢#183;摩擦阻尼器这样4种（表1）。此外尚有混合使用上述种类的构件。

地震作用下剪力墙结构的楼层侧移，通常由以下三部分组成：①楼层的墙肢剪切位移；②结构墙肢弯曲变形产生的侧移，也称构件弯曲转动位移；③下部楼层结构整体弯曲变形产生的整体转动位移。高层建筑结构中的结构楼层总高较高，剪力墙墙肢高宽比大，墙肢整体变形为弯曲变形。对于以整体弯曲变形为主的剪力墙结构，剪切位移所占的比重较小，转动位移分量沿结构高度由下向上逐层积累，且随着建筑物高度的增加，累积效应的影响进一步增大，故其位移以弯曲转动位移为主。在水平力作用下，剪力墙是竖向悬臂弯曲结构，其变形曲线呈弯曲型（见图 1b)，楼层越高水平位移增长速度越快。框架在水平力作用下，其变形曲线为剪切型(见图 1a)，楼层越高水平位移增长越慢。而框剪结构，既有框架，又有剪力墙，由延性较好的框架、抗侧力刚度较大的带边框的剪力墙和有良好耗能性能的连梁所组成，具有多道防线。框剪结构由框架和剪力墙两种不同的抗侧力结构组成，这两种结构的受力特点和变形性质不同的。它们之间能过平面内风度无限大的楼板在一起，在水平力作用下，使它们水平位移协调一致，不能各自自由变形，在不考虑扭转影响的情况下，在同一楼层的水平位移必须相同。因此，框剪结构在水平力作用下的变形曲线呈反S的弯剪型位移曲线(见图 1) 。

表1减震构件的种类

：阻尼力：刚度：与位移相关的函数

：速度：阻尼系数：圆频率：位移