基于复阻尼模型的改进时域计算方法

作者：孙攀旭^*; 杨红; 刘庆林

来源：湖南大学学报(自然科学版), 2019, 46(11): 122-130.

DOI：10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2019.11.014

• 复阻尼
• 改进
• 地震作用
• 时域
• 黏性阻尼

针对复阻尼运动方程自由振动解中存在发散项,导致其不可计算结构自由振动响应,同时基于复阻尼模型的时域计算结果不能稳定收敛的问题,在复阻尼模型的基础上,利用时频域转换得到改进时域运动方程;引入地震加速度在时间步长内是线性变化的假定,利用改进时域运动方程的特点,提出地震作用下基于复阻尼模型的改进时域计算方法.算例分析表明:相比复阻尼模型的时域运动方程,改进的时域方程可适用于结构自由振动响应的时域计算,且计算得到的地震作用下结构动力响应是稳定收敛的;相比基于改进时域运动方程的傅里叶级数法,本文提出的改进时域计算方法计算量更少,计算效率更高.随着阻尼比的增大,复阻尼模型的改进时域方法和黏性阻尼模型的时域方法计算结果差异逐渐增大.当结构阻尼比为0.5时,在部分地震波作用下两种方法计算得到的加速度峰值相对误差可达到20%以上.

• 单位
  重庆大学; 土木工程学院; 深圳信息职业技术学院