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[地震动][软件][研究] DCF_SPECT: A Tool for Calculating Damping Correction Factor of Earthquake Spectrum [地震反应谱阻尼修正系数计算工具]

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标( Icon ) 程序介绍 ( Introduction) 程序最主要的功能是，计算不同类型反应谱的 阻尼修正系数( Damping Correction Factor )。 程序支持一共支持同时指定 15个阻尼比。 程序支持的反应谱类型包括：相对位移反应谱、相对速度反应谱、绝对加速度反应谱、伪速度反应谱 和 伪加速度反应谱。 程序支持多组地震波动 批量计算 及结果批量输出。 除此之外，程序还有以下特点： （1）多种加速度时程格式支持，一次可导入多组加速度时程 （2）基线修正：软件提供线性和抛物线基线修正方法 对加速度时程进行修正 （3）加速度积分：加速度积分生成相应的位移时程序和速度时程 （4）目前支持以下几种弹性反应谱的分析：相对位移反应谱、相对速度反应谱、绝对加速度反应谱、拟速度反应谱和拟加速度反应谱 （5）支持图形式和表格形式查看时程数据、反应谱数据。表格数据支持复制操作，可方便通过快捷键将数据粘贴至Excel快速绘图 （6）可自由选择坐标轴进行谱曲线绘制，方便谱曲线结果的对比 （7）批量计算分析：加速度时程的积分和反应谱批量分析，并支持批量导出分析结果。 教程及案例 (Examples) …

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[软件][地震工程] IRSA 案例3 —— 延性需求谱(等屈服强度系数谱)分析 [Ductility Demand Response Spectra (Equal Yield Strength Coefficient Response Spectra)Analysis Examples of IRSA]

实干、实践、积累、思考、创新。 等屈服强度系数谱(Equal Yield Strength Coefficient Response Spectra)，给出的是不同周期的非线性单自由度体系结构，在不同屈服强度系数（Yield Strength Coefficient,Cy）下的各类响应。 屈服强度系数 的定义为： \[{C_{\rm{y}}}{\rm{ = }}\frac{{{F_{\rm{y}}}}}{{mg}}{\rm{ = }}\frac{{k{u_y}}}{{mg}}{\rm{ = }}\frac{{{{\left( {{w_n}} \right)}^2}{u_y}}}{g}\] 其中，\({{F_{\rm{y}}}}\)是屈服强度，\(k\)是弹性刚度，\({{u_y}}\)是屈服位移，\({{w_n}}\)是自然频率，\(m\)是质量，\(g\)是重力加速度。 当只关注结构的延性时，对应的等延性屈服强度系数谱即为 延性需求谱（Ductility Demand Response Spectra）。 延性需求谱，给出的是不同周期的非线性单自由度体系，在不同屈服强度系数下的位移延性。 从这个也可以看出，延性需求谱和等延性反应谱是等效的，前者是知道屈服强度系数求延性系数，后者是知道延性系数反求屈服强度系数。其中，延性需求谱计算上是直接的，设置好延性系数，直接进行单自由度非线性动力时程分析即可，而等延性反应谱的计算比较复杂，涉及到多次非线性分析的迭到。 以下用本站提供的IRSA软件（ [软件][地震工程][科研][更新] …

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[软件][地震工程][科研][更新] IRSA 2022: Inelastic Response Spectra Analysis Program (弹塑性反应谱及单自由度非线性地震分析工具)

实干、实践、积累、思考、创新! 程序图标 ( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) IRAS：Inelastic Response Spectra Analysis Program (弹塑性反应谱及单自由度非线性地震分析工具) IRSA constitutes an easy and efficient way for Inelastic response spectra analysis and nonliner dynamic analysis …

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[软件][更新][Dynamics] NSDOF v2022: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2022)

实干、实践、积累、思考、创新。 趁着国庆，来个大更新，再2020版NSDOF的基础上，增加了非线性黏滞阻尼器、摩擦阻尼器、黏弹性阻尼器、金属阻尼器，适合做减震研究。 程序图标 ( Program Icon )     程序介绍 ( Program Introduction) NSDOF 是一个基于微软的windows窗口程序，用于单自由度结构的动力非线性分析。结构可是弹性也可以是弹塑性。动力荷载可以是施加在结构基座的地震加速度，也可以是施加在结构顶部的动力荷载。程序使用逐步积分法求解增量非线性运动方程。可以输出结构的各种响应结果，包括抗力，阻尼力，参考惯性力，位移，速度，加速度，耗能，滞回曲线等。 NSDOF is a Microsoft Windows based application for the dynamic analysis of single degree of freedom structural …

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[动力学][软件] NMDOF算例2 ——两自由度简化隔震结构体系(WEN模型)非线性动力时程分析 [Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Two Degrees of Freedom Simplified Isolation Structural System (WEN Model)]

实干、实践、积累、思考、创新！ NMDOF是一个多自由度剪切层模型动力非线性分析工具。NMDOF软件链接：[软件][动力学][编程] NMDOF v2022: A Tool for Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Shear-Type MDOF System (多自由度剪切层模型系统动力非线性时程分析工具 v2022) 本篇博文用NMDOF做一个两自由度简化隔震结构体系的非线性动力时程分析案例，上部结构采用弹性本构，隔震层采用的是Plastic Wen模型，也就是常说的Bouc-Wen模型，并同时利用SAP2000进行对比验证。 （1）模型参数 【质量 MASS】 MASS 隔震层 100000 上部结构 500000 【材料模型 MATERIAL】 …

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[动力学][软件] NMDOF算例1 —— 单自由度体系(WEN模型)非线性动力时程分析 [Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Single Degree of Freedom System (WEN Model)]

实干、实践、积累、思考、创新！ NMDOF是一个多自由度剪切层模型动力非线性分析工具。NMDOF软件链接：[软件][动力学][编程] NMDOF v2022: A Tool for Nonlinear Dynamic Time History Analysis of Shear-Type MDOF System (多自由度剪切层模型系统动力非线性时程分析工具 v2022) 本篇博文用NMDOF做一个单自由度非线性动力时程分析案例，采用模型是Plastic Wen模型，也就是常说的Bouc-Wen模型，并同时利用SAP2000进行对比验证。 （1）模型参数 质量【MASS：100】 材料模型【MATERIAL：Plastic Wen】 Stiffness: 80000 Yield Strength: 640000 Post …

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[论文][Paper] 基于目标谱匹配法的地震波选波系统研制 (Development of seismic wave selection system based on target spectrum matching method)

实干、实践、积累、思考、创新。 快10年之前做的东西，算是10年前的成果了，最近整理了一下。 【题目】 基于目标谱匹配法的地震波选波系统研制 【英文题目】 Development of seismic wave selection system based on target spectrum matching method 【作者】 崔济东1，戚永乐2 【英文作者】  CUI Jidong1, QI Yongle2 【单位】 1. 广州容柏生建筑结构设计事务所(普通合伙)2. 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 【中文摘要】 随着结构计算分析技术的快速发展，动力时程分析在结构抗震设计中运用越来越广泛，编制能够快速提供满足规范要求的地震波的选波系统具有较大的应用价值。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的要求，基于目标谱匹配法，开发了地震波选波系统GMSS。对GMSS的总体设计框架进行介绍，着重阐述地震动数据库模块的设计及软件提供的两种目标谱匹配方案：离散周期点匹配法及周期范围匹配法。通过某超高层实例对GMSS选取的地震波进行验证，结果表明离散周期点匹配法侧重于控制具体周期点的反应谱误差，周期范围匹配法侧重于控制指定周期范围内地震波反应谱与目标谱形状的吻合程度，两种方案的选波结果均可满足规范要求，GMSS选波系统运行效率较高，可进一步用于科研和工程实践。 …

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新书《结构地震反应分析 编程与软件应用》出版了!!

实干、实践、积累、思考、创新。 新写的一本书快要出版了，书的题目是《结构地震反应分析 编程与软件应用》，这是继《PERFORM-3D原理与实例》、《有限单元法 编程与软件应用》后，www.jdcui.com的第三本书，主题是结构地震动力计算，依然是一本实用的基础的书籍，将理论、编程及软件应用结合，通过典型的小例子手把手教大家编程及使用软件。终于在年前拿到了出版社的样稿，印刷效果还是不错。 查了一下已经可以在京东购买了。以下是几个购买连接： 中国建筑工业出版社官方旗舰店： https://item.jd.com/10043957730709.html 中国建筑书店有限责任公司图书专营店：https://item.jd.com/10043957749812.html 顺带也贴一下目录吧： 年后再详细介绍这本书！！！ 😛 🙂  公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

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[下载][软件][地震工程] Spectr_Evolution: Seismic response spectrum evolution [地震波反应谱演化][反应谱随积分时间长短的变化]

实干、实践、积累、思考、创新。 写在前面： 受 徐自国 博士 的idea的启发，写了这个地震波反应谱演化工具，idea来源于徐总。主要用于分析地震波反应谱随选取的地震波计算时间长短的一个演化。可以有不同的思考。感兴趣的朋友可以下来看看。以下是软件简介。 程序图标( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 主要用于分析地震波反应谱随选取的地震波计算时间长短的一个演化。还有一些其他思考。后续再陆续放上来。 程序视频：     程序截图： 程序下载 ( Program Download )：  下载： Spectr_Evolution(地震波反应谱演化).rar （ PS. 程序免费下载 ，欢迎大家给我提意见 ，敬请尊重劳动成果 ） 相关话题 ( Related Topics) [01]. [Tool] …

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[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例6——设置黏弹性阻尼器单自由度体系动力时程分析 (Dynamic time history analysis of a single degree of freedom system with viscoelastic dampers)

实干、实践、积累、思考、创新！ 粘弹性阻尼器是一种有效的减震控制装置，主要依靠粘弹性材料的滞回耗能，为结构提供附加刚度和阻尼，减小结构动力反应，从而实现减震目标。粘弹性阻尼器既能提供刚度，也能提供阻尼，其典型的滞 回曲线为椭圆形，具有良好的耗能性能。下图 所示是粘弹性阻尼器的滞回环形状示意。 粘弹性阻尼器，恢复力由两部分构成，即速度相关部分和位移相关部分，具体如下 NSDOF提供了单自由度主体结构及黏弹性阻尼器并联的动力时程分析模型，以下做两个测算。 第一个算例，结果部附加任何阻尼器，结构刚度取10，阻尼比取0.05，对应的阻尼系数为0.15915，点击运行计算可获得对应的力、位移响应结果及能量图。由能量图可见，此时主要包含3种能量：动能+应变能+阻尼耗能 第二个算例，主体结构的阻尼取0，刚度取一个很小的值0.0001，几乎可忽略，同时设置黏弹性阻尼器的阻尼系数为0.15915，与算例1中的主体结构的阻尼系数一致，黏弹性阻尼器的刚度取10，鱼算例1中的主体结构的刚度一致。因此可知，算例2的计算结果应该与算例1是一致的，相当于用一个黏弹性阻尼器去等效一个单自由度系统。计算结果如下图所示。 由结果可见，算例2的位移、速度、加速度响应均是与算例1一致的。不同的是，算例2的能量图，此时主要包含2种能量：动能+黏弹性阻尼器的耗能，因为用黏弹性阻尼器等效算例1的主体结构，同时也可以发现，黏弹性阻尼器的耗能等于算例1主体结构的应变能及阻尼耗能的叠加。 另外从滞回曲线可以发现，黏弹性阻尼器的滞回曲线是椭圆。此时黏弹性阻尼器的滞回曲线也等于算例1主体结构他弹性恢复力滞回曲线及阻尼力滞回曲线的叠加。 相关话题 ( Related Topics) [01]. [Tool] SPECTR – A program for Response Spectra Analysis [反应谱计算程序] [02]. [程序][Tool] Ground Motion Selection [强震记录选取] [03]. [程序][软件]Ground Motion …

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[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例4——设置摩擦阻尼器单自由度体系动力时程分析

实干、实践、积累、思考、创新。 介绍 NSDOF ( [软件][更新][Dynamics] NSDOF v2021: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2021)  ) 设置摩擦阻尼器的单自由度体系动力时程分析。简单来个step by step图片演示吧。 STEP 1： 导入一个震荡动力荷载 STEP 2： 假定主体结构为弹性，设置摩擦阻尼器的摩擦力及刚度。 STEP 3： 点击Run …

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[笔记][算例][减振] TLD调谐液体阻尼器减振算例 [Example of Vibration Reduction of Tuned Liquid Damper (TLD) ]

实干、实践、积累、思考、创新。 最近项目用到水箱进行风振控制，于是研究一下水箱减振的相关理论及工程计算分析。 这里的水箱其实说的是调谐液体阻尼器（Tuned Sloshing Damper，TSD）这类东西又称为TLD (Tuned Liquid Damper )。 TSD 是利用晃动的液体吸收并耗散结构振动能量的附加阻尼系统。TSD 实质上是箱体，部分以液体（一般为水）填充并置于结构顶部。通过选择合适的 TSD 箱体尺寸和液体深度，可以将晃动的频率“调谐”至结构的自振频率。由于结构的共振响应，TSD 箱体内的液体将开始晃动，从而振动能量通过结构传递给 TSD，该能量进而由箱体的阻尼装置耗散。 以下来个个简单算例测算。 无控模型 模型为一个5X5跨的19层的框架结构算例，如下图。 结构的振型信息 第1级第2阶平动振型，周期为1.96s。 结构总的质量为 9079960kg，即9079.96吨。 施加一个测试用的正弦加速度时程，其中加速度时程的周期选为结构的周期，以使结构的动力响应最大。 无控结构时程分析结果 基底剪力，顶点加速度，顶点位移 TLD参数计算 设置振荡目标质量比为2%，通过自编的 TLDPC 软件( [结构][软件] …

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[结构][软件] TLDPC: 调谐液体阻尼器参数计算器 [TLDPC: Tuned Liquid Damper (TLD) Parameter Calculator]

实干、实践、积累、思考、创新。 程序图标( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction) 最近在研究风振控制，研究了一下调谐液体阻尼器TLD，过程中涉及到TLD计算分析参数的取值问题，学习了许多文献，根据美国规范 ACI 350.3-06 Seismic Design of Liquid-Containing Concrete Structures and Commentary及印度规范IS 1893 PART 2 做了这个TLD参数计算软件。该软件主要用于计算TLD的设计参数及相关参数敏感性分析。 Recently, I studied wind vibration control and …

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[下载][软件]GB-SPECT V2021: 中国规范反应谱生成程序 [Chinese Code’s Design Response Spectrum]

实干、实践、积累、思考、创新。 有网友问可否更新一下这个程序：[下载][软件][规范]GB-SPECT: Chinese Code’s Design Response Spectrum[中国规范反应谱生成程序]，在原来程序基础上增加《建筑隔震设计标准》 GB/T 51408-2021 的反应谱。这是个很简单小程序，2013年写的，那时候刚学编程不久，主要是练习编程用。既然网友提到，趁着中秋假期，把程序翻出来更新一下，有需要的可以看看。 程序图标( Program Icon ) 程序介绍 ( Program Introduction)： 该程序用于生成中国规范的设计反应谱。包括 GB 50011-2010 《建筑抗震设计规范》 和、GB 50011-2001《建筑抗震设计规范》 和 GB/T 51408-2021《建筑隔震设计标准》。程序可以输出反应谱曲线的文本文件和图片。 This program is used for …

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[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例5——非线性粘滞阻尼器+材料非线性 单自由度体系动力时程分析

实干、实践、积累、思考、创新。 在网友建议下，NSDOF (  [Tool][软件][Dynamics] NSDOF v2020: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2020)  ) 增加了非线性粘滞阻尼器。可以在考虑或者不考虑结构阻尼的情况下，考虑非线性粘滞阻尼器进行动力时程分析。下面算例测试NSDOF同时设置非线性粘滞阻尼器+材料非线性的动力时程分析功能，同时用SAP2000进行同样的分析，并对比验证。其中非线性阻尼器阻尼指数取0.1，整个动力方程高度非线性。 算例参数 质点质量： 1kg 体系弹性刚度：100N/m 屈服强度： 0.75N 屈服后刚度强化系数：0 结构的粘滞阻尼系数c：0N-s/m 粘滞阻尼器的阻尼系数cvd: 1.0 N-s/m …

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[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例3——非线性粘滞阻尼单自由度体系动力时程分析

实干、实践、积累、思考，创新。 在网友建议下，NSDOF (  [Tool][软件][Dynamics] NSDOF v2020: A Tool for Nonlinear Dynamic Analysis of SDOF System (NSDOF单自由度系统动力非线性分析工具 v2020)  ) 增加了非线性粘滞阻尼器。可以在考虑或者不考虑结构阻尼的情况下，考虑非线性粘滞阻尼器进行动力时程分析。下面做两个算例测试一下NSDOF的非线性粘滞阻尼器计算功能，同时用SAP2000进行同样的分析，并对比验证。 算例1：线性粘滞阻尼 具体参数： 质点质量： 1kg 体系弹性刚度：100N/m 结构的粘滞阻尼取 ：0 粘滞阻尼器的阻尼系数c: 1.0 N-s/m 粘滞阻尼器的阻尼指数alpha：1.0 …

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[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例2——单自由度体系非线性动力时程分析 ( NSDOF Example 2 — Nonlinear dynamic time history analysis of single degree of freedom system)

实干、实践、积累、思考、创新。 最近小伙伴做非线性粘滞阻尼器的参数分析，于是我们在 NSDOF （http://www.jdcui.com/?p=13947）软件上加了非线性粘滞阻尼器的分析功能。顺便做些测算例子。 这个例子与前面[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例1——单自由度体系弹性动力时程分析 例子的模型基本一致，不同之处在于此例结构为非线性，取二折线非线性本构，进行非线性动力时程分析。 单自由度体系参数： 质量m: 1.0 N-s2/m (kg); 阻尼比: 0.05； 初始刚度k0: 10 N/m; 屈服强度Fy: 0.75N 相应的屈服位移为 0.075m 重力加速度g: 9.807 m/s2; 加速度时程： A9OL 对应的阻尼系数c: 0.31623 N-s/m, 单自由度体系的自振周期为  …

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[软件][动力学][Dynamics] NSDOF算例1——单自由度体系弹性动力时程分析

实干、实践、积累、思考、创新。 最近小伙伴做非线性粘滞阻尼器的参数分析，于是我们在 NSDOF （http://www.jdcui.com/?p=13947）软件上加了非线性粘滞阻尼器的分析功能。顺便做些测算例子。 单自由度体系参数： 质量m: 1.0 N-s2/m (kg); 阻尼比: 0.05； 弹性刚度k: 10 N/m; 重力加速度g: 9.807 m/s2; 加速度时程： A9OL 对应的阻尼系数c: 0.31623 N-s/m, 单自由度体系的指针周期为  1.98692s 采用NSDOF进行计算，设置参数，并分析 同时采用NONLIN进行计算，并对比验证。 时程结果对比 NONLIN的结果 NSDOF的结果 滞回曲线结果对比 …

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[抗震][消能减震] 结构应变能计算公式 (Structural Strain Energy)

坚持实干、坚持积累、坚持思考，坚持创新。 规范的结构应变能计算公式推导。 对于剪切层模型，结构的应变能等于各楼层外力与楼层位移乘积的总和的1/2，或等于各楼层楼层剪力与层间位移乘积的总和的1/2。 相关博文( Related Topics) [01] [工具][软件][规范] 广东省标准《高层建筑混凝土结构设计规范》反应谱计算工具 [02] [结构力学][结构设计] 两端固支梁弯矩为0点距端部的距离 [03] [抗震][结构设计][规范] 非抗震设计情况下混凝土柱的“轴压比”可达多大？ [04] [结构设计][动力学] YJK中CQC振型组合地震力的复核 [05] [结构设计][楼梯] 混凝土楼梯施工图笔记 [06] [结构][设计][规范] 关于结构倾覆力矩计算公式的另一种理解 [07] [结构设计][规范] 结构整体倾覆力矩及抗倾覆力矩的计算——以YJK为例 [08] [YJK][结构设计] YJK中的地下室侧土侧向约束土弹簧测试 …

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[选波][地震波][工程] 某大跨结构的地震波选取（GMS选波系统-选波应用案例23）

坚持实干、坚持一线、坚持积累、坚持思考，坚持创新。 用GMS选波系统（ http://www.jdcui.com/?page_id=6118 ）做的一个大跨结构的选波案例。 结构设防烈度为 7度 0.10g，设计地震分组一组，场地类别为 II 类。 前三阶周期主要分布在3~4s。由于是大跨空间结构，需要进行三向地震波的选取。 采用GMS系统选波，如下： 对于这类结构而已，结构的影子周期不仅仅是前三周期，从下面三个方向的有效质量参与系数可以看到，结构在前300阶周期范围内，累计有效质量参与系数依然有较大幅度的增加。 此外，对于需要进行多点激励分析的结构，地震波需要进行基线修正。 所选地震波主方向反应谱与规范反应谱的对比情况如下图： 相关案例 ( Related Examples) [01]. [工程][选波][地震波] 某超高层选波案例（GMS选波系统-选波应用案例1） [02]. [工程][选波][地震波] 某框筒高层建筑结构选波案例（GMS选波系统-选波应用案例2） [03]. [工程][选波][地震波] 某多层框剪建筑结构(短周期)选波案例(GMS选波系统-选波应用案例3) [04]. [工程][选波][地震波] 某钢筋混凝土框架-核心筒高层建筑结构选波案例（GMS选波系统-选波应用案例4） [05]. [工程][选波][地震波] 某大底盘-多塔-高位连体高层建筑结构选波案例（GMS选波系统-选波应用案例5） [06]. [工程][选波][地震波] 某8度区大底盘-多塔高层建筑结构选波案例（GMS选波系统-选波应用案例6） [07]. [工程][选波][地震波] …

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[抗震][减震][笔记] 黏弹性阻尼器的减震性能曲线 Response Reduction Curve of Viscoelastic (VE) System

实干、实践、积累、思考、创新。 学习减隔震知识，研究各类阻尼器的减震性能曲线。做个笔记。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号