斜面式滾動隔震支承之分析模型建立與驗證

斜面式滾動隔震支承在過去的文獻以及研究中，已證實可明顯減少震動傳遞以及有效的保護上方對於加速度敏感之標的物，但目前鮮少文獻針對斜面式滾動隔震支承之數值模型 ... 資料載入處理中... 跳到主要內容 臺灣博碩士論文加值系統 ::: 網站導覽| 首頁| 關於本站| 聯絡我們| 國圖首頁| 常見問題| 操作說明 English |FB專頁 |Mobile 免費會員 登入| 註冊 功能切換導覽列 (178.128.221.219)您好！臺灣時間：2022/09/1014:19 字體大小：       ::: 詳目顯示 recordfocus 第1筆/ 共1筆  /1頁 論文基本資料 摘要 外文摘要 目次 參考文獻 電子全文 紙本論文 論文連結 QRCode 本論文永久網址: 複製永久網址Twitter研究生:洪家翔研究生(外文):HUNG,JIA-SHIANG論文名稱:斜面式滾動隔震支承之分析模型建立與驗證論文名稱(外文):Developmentandvalidationofanalysismodelforsloperolling-typeisolationdevices指導教授:黃震興指導教授(外文):Jenn-shinHwang口試委員:黃震興口試委員(外文):Jenn-shinHwang口試日期:2013-11-18學位類別:碩士校院名稱:國立臺灣科技大學系所名稱:營建工程系學門:工程學門學類:土木工程學類論文種類:學術論文論文出版年:2013畢業學年度:102語文別:中文論文頁數:162中文關鍵詞:斜面式滾動隔震支承、數值分析模型、即時可變阻尼機制、多角度斜面式滾動隔震支承外文關鍵詞:Sloped-rollingtypeisolationdevices、analyticalmodel、variablefrictiondampingmechanism.相關次數: 被引用:6點閱:245評分:下載:33書目收藏:0 斜面式滾動隔震支承在過去的文獻以及研究中，已證實可明顯減少震動傳遞以及有效的保護上方對於加速度敏感之標的物，但目前鮮少文獻針對斜面式滾動隔震支承之數值模型以及數值分析模擬進行完整探討。

因此，本研究將依據過去經驗進行實體改良，在考慮不同設計參數條件下，進行完整且廣義的斜面式滾動隔震支承理論分析與探討，提出可準確模擬斜面式滾動隔震支承動力行為之數值分析模型，以及開發相應之數值模擬分析程式，此外，為使本隔震支承於小、中、大地震或近斷層地震需求下具備不同性能設計，提出被動式即時可變阻尼的概念於斜面式滾動隔震支承，亦建立可變阻尼力學行為之數值分析模型，而後，進行一系列之振動台試驗，驗證斜面式滾動隔震支承數值模型以及即時可變阻尼概念在小、中、大地震下之可行性。

而後根據以上結果，提出多角度斜面式滾動隔震支承的設計概念。

研究與試驗結果顯示，透過運動方程式所建立之數值分析模型，可以準確提出設計參數與絕對加速度之間的關係，而相應之數值分析程式亦可準確模擬斜面式滾動隔震支承之受震歷時行為。

而即時可變阻尼機制經過驗證後證實可行。

此外，根據以上結果，所提出之多角度斜面式滾動隔震支承，經過數值分析程式模擬後，證實比傳統單斜面式具有更加良好的隔震性能。

建議可以針對多角度斜面式滾動隔震支承，利用本研究所建立之數值分析程式，進行後續參數研究與實體設計，提出明確之設計流程以及設計方法。

Inpastresearch,theslopedrolling-typeisolationdeviceshavebeenprovedtobeeffectiveinprotectingequipmentagainstseismicloading.Thisisparticularlysignificantfortheequipmentwhoseseismicperformancereliesmainlyonitsmaximumaccelerationresponse,duetothefactthatthemaximumaccelerationtransmittedbythisisolationdevicecanbedesignedtobeaconstantregardlessoftheexcitationintensity.However,itisinsufficientinthepastresearchregardingthedetaileddescriptiononthemechanicalcharacteristicsandtheassociatedanalyticalmodeloftheisolationdevice.Itisthereforeoneoftheobjectivesofthestudytoderivetheequationofmotionofequipmentisolatedbythedevice.Fordoingso,equilibriumequationsarederivedfromadetailedfreebodydiagramoftheisolationdevice.Fromtheequations,thedetailedmechanicalbehaviorofthedeviceareclearlyidentifiedanddescribed.Forsolvingtheequationofmotion,ananalyticalmodelconsideringvariousstagesoftherollingmotionofthedeviceisthendeveloped.TheanalyticalresultsarethencomparedwiththosedeterminedfromasimulatedmodeldeducedfromavailableelementmodelsofSAP2000.Inaddition,theanalysisresultsarealsocomparedwithexperimentalresultsfromshakingtabletests.Fromthecomparison,itisconcludedthattheanalyticalmodelissuperiorincapturingtheseismicresponsesoftheisolatedequipmentbytheslopedrollingdevicewhilethemodeldeducedfromtheelementmodelsofSAP2000whichpossessesagreatpopularityofpracticalapplicationsaroundtheworldcanalsodeducesatisfactoryresults.Moreover,inordertopossiblylimittheseismicdisplacementresponsesoftheisolationdevice,africtiondampingmechanismisalsoimplementedtothedevicetoincreasetheenergydissipationcapacityofthedevice.Furthermore,theconceptsofmulti-slopedrollingisolationdevicesandvariablefrictiondampingmechanismarealsoproposedandrealizedinthestudy.Theassociatedmechanicalbehaviorandseismicresponsecontrolcapabilityarealsoinvestigatedanalytically. 摘要iAbstractii致謝iii目錄v表索引viii圖索引ix第一章緒論11.1研究背景及目的11.2文獻回顧41.3研究內容6第二章斜面式滾動隔震支承動力行為理論推導92.1多滾軸斜面式滾動隔震支承基本構造介紹92.2斜面式滾動隔震支承運動方程式推導102.2.1單斜面式滾動隔震支承運動方程式122.2.2對稱斜面式滾動隔震支承運動方程式142.3斜面式滾動隔震支承運動方程式探討16第三章斜面式滾動隔震支承數值分析原理213.1斜面式滾動隔震支承數值分析架構213.2斜面式滾動隔震支承分析斜面角度修正233.3斜面式滾動隔震支承分析相對速度變號修正253.4斜面式滾動隔震支承分析停止狀態修正263.5斜面式滾動隔震支承分析程式流程28第四章試驗模型及振動台試驗294.1地震模擬振動台294.2試驗之斜面式滾動隔震支承294.2.1內置摩擦阻尼機制294.2.2斜面式滾動隔震支承參數324.3試驗感測計裝置及佈置334.3.1感測器裝置334.3.2感測計佈置334.4試驗程序334.4.1試驗選用之振動歷時資料334.4.2試驗程序34第五章試驗結果與分析討論355.1SAP2000分析模型介紹與數值分析程式結果比較355.2振動台試驗結果375.3試驗結果與討論375.3.1地震歷時結果討論375.3.2定阻尼試驗組與變阻尼試驗組數值分析比較405.4試驗結論41第六章多角度斜面式滾動隔震支承設計436.1多角度斜面式滾動隔震支承設計構想436.1.1多角度斜面式滾動隔震支承遲滯迴圈446.2多角度機制參數與分析設計456.2.1多角度設計組設計參數456.2.2多角度分析規劃466.2.3多角度分析結果討論47第七章結論49參考文獻51附錄139A.單斜面式滾動隔震支承運動方程式詳細推導139B.對稱斜面式滾動隔震支承運動方程式詳細推導142C.圓弧曲面與角度位移詳細推導145 【1】羅俊雄，“九二一集集大地震全面勘災精簡報告”，國家地震工程研究中心研究報告，NCREE-99-033，民國八十八年。

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