工程结构黏滞消能减振计算方法

消能减振结构的计算可根据主体结构与消能减振装置所处的状态采用不同的分析方法。当消能减振结构的主体结构处于弹性工作状态，且消能减振装置处于线性工作状态时，可采用振型分解反应谱法、弹性时程分析法；当消能减振结构的主体结构处于弹性工作状态，且消能减振装置处于非线性工作状态时，可将消能减振装置进行等效线性化，采用附加有效阻尼比和有效刚度的振型分解反应谱法、弹性时程分析法，也可采用弹塑性时程分析法；当消能减振结构的主体结构进入弹塑性状态时，应采用静力弹塑性分析方法或弹塑性时程分析法。对于黏滞阻尼减振结构主要采用振型分解反应谱法、弹性及弹塑性时程分析法。

1）振型分解反应谱法

振型分解反应谱法利用振型分解的概念，将多自由度体系分解成若干个单自由度系统的组合，引用单自由度体系的反应谱理论来计算各振型的地震作用，然后再按一定的规律将各振型的动力反应进行组合以获得结构总的动力反应。

对于消能减振结构来说，首先必须根据消能减振结构体系非线性的特点对其进行处理，然后才能使用振型分解反应谱法进行分析。第一，对于恢复力具有较强非线性的消能减振装置，结构动力方程出现非线性，使其不能应用经典的振型分解法求解，需要对消能减振装置非线性输出力进行等价线性化处理。因此，经过对消能减振装置的非线性恢复力等效线性化后，才可以使用传统的振型分解反应法对消能减振体系进行抗震分析。第二，由于结构体系中安装了消能减振装置，附加了大阻尼，结构体系的阻尼不满足经典振型的正交条件，是非正交阻尼。因此，消能减振结构的分析可以按非经典振型分解反应谱法进行。(www.xing528.com)

2）时程分析法

时程分析法是对结构动力方程直接进行逐步积分求解的一种动力分析方法。采用时程分析法可以得到地震作用下各质点随时间变化的位移、速度及加速度反应，进而可以计算出构件内力和变形的时程变化。

时程分析法可根据结构是否进入塑性状态，以及消能减振装置恢复力特性划分为两种：线性时程分析和非线性时程分析。线性时程分析，是指在地震作用下结构保持在弹性阶段，消能减振装置为线性工作状态，即阻尼力与速度或位移的一次方成正比；非线性时程分析，是指在地震作用下结构进入弹塑性阶段，或消能减振装置的恢复力模型为非线性。