串并联调谐质量阻尼器最优化设计方法

摘要

本发明提供一种串并联调谐质量阻尼器优化设计方法，其包括以下步骤：建立结构—DSPTMD的系统模型；根据结构动力学原理，建立建筑主结构—DSPTMD系统动力学方程；对比TMD、DPTMD，对串并联调谐质量阻尼器利用遗传算法进行振动控制的优化设计；通过参考优化结果，考虑控制的有效性和阻尼系统冲程控制的有效性，选择最优组合参数，用于指导实际工程设计。本发明相对于TMD而言，通过调整两个质量块之间的比值可以实现有效性的大幅度提升；同时在一定的质量比范围内，DSPTMD的冲程可以大幅度降低，同时有效地控制地震作用下结构的位移响应。相对于DPTMD而言，DSPTMD在有效性略有提升的基础上可以大幅度降低阻尼，同时在两个质量块之比处于某一范围内时可以继续降低冲程，实现最优控制。

主权项

一种串并联调谐质量阻尼器优化设计方法，其特征在于，其包括如下步骤：步骤一，建立串并联调谐质量阻尼器的模型，具体过程如下：在传统TMD一个第一质量块的基础上，增加一个第二质量块，并与其平行安装，分别采用弹簧和阻尼器将第一质量块和第二质量块连接在建筑主结构上，构成由第一质量块和第二质量块组成的并联调谐质量阻尼器，在并联调谐质量阻尼器的基础上，在第一质量块和第二质量块之间再连接一个阻尼器，其阻尼记为c_T，构成串并联调谐质量阻尼器；步骤二，根据结构动力学原理，对建筑主结构及串并联调谐质量阻尼器进行受力分析，建立建筑主结构—DSPTMD系统的动力方程；步骤三，对比TMD、并联调谐质量阻尼器DPTMD，对串并联调谐质量阻尼器进行振动控制的优化设计；步骤四，通过参考优化结果，考虑控制的有效性和阻尼系统冲程控制的有效性，选择最优组合参数，参照原结构的参数设计串并联调谐质量阻尼器。