结构振动控制的新方法

胡 菲 周志刚

1 概述

为了减小地震作用，增加结构耗能，过去我们常用概念设计、多道水准设防、“强剪弱弯”等抗震构造措施来保证结构的延性，但上述方法都依靠结构自身的能力来耗散振动能量。

近十几年来，在不断探索中，一种抗震新技术得到了发展——结构振动控制的研究和运用取得了可喜的成果，并且许多方法已应用到工程实际中。虽然土木工程结构振动控制的研究只有30余年的历史，但它表现出来的有效地减轻结构在地震、风、车辆及流水等动力作用下的反应和损伤积累以及有效提高性能的特性，是其他结构抗震措施和减灾方法所不能比拟的。今天，工程结构减振控制，已成为结构工程抗震、抗风研究的一个新方向，它包括基础隔振、被动耗能减振以及主动、半主动和智能控制。它们突破常规加强结构的传统抗震方法，使结构与外界的干扰力或其他因素共同作用，产生明显的减震效果[1]。

2 工程结构振动控制的分类

与传统抗震技术相比，工程结构振动控制的特点有:

1)不同的抗震途径和方法。

传统抗震技术是沿用“硬抗”的方法。而结构振动控制是调整结构动力特性等方法，达到消减地震反应的目的，较为经济安全，结构设计不受太多的限制，检测修复方便。

2)不同的设计依据。

传统抗震技术按预定烈度限定结构的抗震能力，而结构振动控制考虑突发性超烈度大地震，并且确保结构物以及结构中的人、设备、仪器的安全和正常使用环境，所以更为安全。……