地震作用下的建筑结构主动减震控制

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:flyingflying
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
主动减震控制可有效降低地震作用下的建筑结构应激震动行为,有效保护建筑结构内的人员和财产安全。为实现建筑结构减震目标,通常需要安装传感器以感知建筑结构震动状态信息,进而由减震控制器计算控制命令,最后由减震执行器执行控制命令以驱动建筑结构本体实现减震目标。然而,在现有的建筑结构主动减震成果中较少考虑以下实际中可能出现的问题:1)建筑结构应激状态感知传感器与主动减震执行器的形式、数量、位置及与建筑结构的耦合方式;2)为获取建筑结构应激震动状态,通常需要位移、速度和加速度等传感器量测响应物理运行状态,然而,实际中的传感器量测数据中可能包含的随机量测噪声,以及传感器与减震控制器之间进行数据交换时出现数据量化误差;3)减震执行器通常由电动机等机构实现,然而由于此类执行机构输出力矩有限和节能减耗要求,可能会出现执行饱和约束。如果忽视或不充分考虑上述三种因素,均可不同程度降低建筑结构减震控制效果,甚至可能会威胁整体系统的安全运行。为上述理论研究挑战提供解决方案并丰富建筑结构减震控制方法体系,本论文主要针对受地震激励下的建筑结构减震问题,设计传感器和执行器类型、数量和空间布置位置,重点考虑数据量测随机噪声、量化误差与执行器饱和因素,提出主动减震控制方法并给出减震控制器设计方法。本文主要内容与创新如下:(1)考虑低、中或高硬度地基土作用以及建筑结构上下层之间惯性力的影响,在上部建筑结构层间布置主动减震执行器,同时使用速度和位移传感器获取建筑结构应激状态。进而,考虑量测随机噪声,提出具有鲁棒性的观测反馈主动减震控制器设计方法,确保闭环系统在均方稳定的基础上满足预先给定的_?/_?性能指标,并给出传感器和执行器部署依据。(2)在建筑结构层间布置主动减震执行器并在顶层设置多个调谐质量阻尼器,同时使用速度和位移传感器获取建筑结构应激状态。进而,考虑执行器饱和、量测噪声和数字量化等因素,提出了具有鲁棒性的观测反馈主动减震控制器设计方法,可保证系统均方稳定性,且可预先设定_?/_?性能指标及闭环系统期望收敛率。(3)在建筑结构地上层使用主动减震执行器,借助加速度传感器获取建筑结构应激震动状态。进而,考虑执行器饱和因素,提出加速度反馈的主动减震控制方法,在保证闭环系统渐近稳定性基础上满足_?性能指标。
其他文献
随着经济的发展,矿产的开采成为全球化的重要组成部分。矿区土地由于受采矿设备及土壤长时间露天堆放造成的水分及营养元素流失的影响,与普通土壤相比矿区土地的生产力显著下
杜十娘聪明、审慎、温柔、痴情、刚烈,她的性格体现在她的一言一行中。
分子光谱是研究分子结构与分子性质的重要手段。从分子光谱可以得到分子的各个分立能级和分子中电子运动及原子核的振转情况。另外,根据分子光谱,还可以探测出恒星、行星、彗
通过青藏高原沟通欧亚大陆的交通网络及其主要干线,最新的考古发现表明,其形成时期至迟与中国内陆汉晋时代通往西域的"陆上丝绸之路"大体同时,其发源期甚至由此还可追溯到更
中国城镇化进程已进入到快速发展的阶段,体育产业作为新兴的绿色产业,很好地契合了新型城镇化建设的目标.厘清城镇化、新型城镇化的内涵;分析体育产业在新型城镇化建设过程中
<正>4月26日,在2017中国网络版权保护大会上,人民日报社、新华社等10家主要中央新闻单位和新媒体网站联合发起的"中国新闻媒体版权保护联盟"宣告成立。大会发布了《中国新闻
<正>"蓝天、碧水、净土保卫战顺利推进。"新年前夕,国家主席习近平发表2019年新年贺词,其中这13个字让人们备受鼓舞、倍感振奋。生态环境保护取得扎实进展,离不开法治的保驾
在pH 1.5~2.5的酸性介质中,金霉素,土霉素和四环素等四环素类抗生素以一价阳离子形态存在,用柠檬酸钠还原法制得的金纳米在溶液中以带负电荷大阴离子存在,当二者共存时,它们依
<正>语文学科是一门集工具性、人文性、思想性、综合性、社会性等特点于一体的基础学科。语文学科的这些特点使得语文教学是一个复杂的整体,它需要有时间的积累,要有一定阅读
随着时代的发展,各行各业对普通话的要求也越来越严格,并逐渐重视。普通话的重视和严格要求、训练对主持人来说尤为重要。普通话的语音训练是主持人应注重提升的重要方面之一