摘要

为研究拟负刚度控制算法及磁流变智能隔震系统的有效性和适应性,将自主研发的最大出力为10 k N的磁流变液阻尼器(MRFD)安装在隔震层中心,并选取4条有代表性的远近场地震波,峰值加速度由0. 1g~0. 9g逐步增大,分别对普通隔震结构、输入电流为0 A和1 A的被动控制结构以及采用基于位移的拟负刚度(DPNS)控制算法的智能控制结构进行振动台试验。通过对结构响应和阻尼器响应的对比分析,研究拟负刚度控制算法的减震效果和磁流变智能控制系统的耗能特性。结果表明:恒定电流为0 A的被动控制可同时降低上部结构反应和隔震层位移,但是减震效果有限;恒定电流为1 A的被动控制对隔震层位移降低效果明显,但是在多遇地震及远场地震作用下放大了上部结构反应; DPNS控制可同时降低隔震层位移和多遇、设防地震甚至罕遇地震作用下上部结构的反应,且适应于不同的地震动特性;试验中控制系统存在的时滞效应使得DPNS控制力在多遇、设防地震作用下具有较小值,同时罕遇地震作用下具有较强的耗能能力。

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