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反饋增益下的高層建筑框架結構振動分散控制方法
Distributed Control Method for Vibration of High - rise Building Frame Structures under Feedback Gain
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張未南
（北京城建房地產開發有限公司 ，北京 100081)
摘 要 ：高層建筑框架結構在長期使用過程中 ，結構構件會累積損傷產生振動。為解決高層建筑框架結構產生無效的振動控制 ，導致控制效率不足 、穩定性較弱等問題。提出基于反饋增益與差分進化算法的高層建筑框架結構振動分散控制方法。基于反饋增益作用 ，構建高層建筑框架結構模型 ，通過計算高層建筑運動方程和子結構狀態方程 ，構建高層建筑框架結構的數學模型 ，利用差分進化算法的初始化 、變異 、交叉 、選擇等操作，對模型參數進行計算 ，通過適應度函數 ，完成對模型參數的更新 ，計算模型分散控制的結果 ，實現對高層建筑振動的分散控制。結果表明：反饋增益作用下的高層建筑框架結構振動分散控制方法求解時間平均值為 25. 02 s 。該方法求解速度快 ，控制效率高 ，可有效實現高層建筑框架結構的振動分散控制 ，提升高層建筑框架結構穩定性。
關鍵詞：反饋增益 ；差分進化算法 ；高層建筑 ；建筑框架結構 ；結構振動 ；分散控制方法
中圖分類號：TU973 文獻標志碼：A 文章編號： 1005- 8249 (2026) 01- 0118- 07
DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2026.01 .021
ZHANG Weinan
(Beijing Chengjian Real Estate Development Co . , Ltd . , Beijing 100081 , China)
Abstract : During long - term service , structural components in high - rise building frame structures accumulate damage and generate vibrations . To address ineffective vibration control in these structures - which leads to insufficient control efficiency and weak stability - this study proposes a distributed vibration control method for high - rise building frame structures based on feedback gain and differential evolution algorithms . Based on feedback gain effects , a mathematical model of the high - rise building frame structure is constructed by calculating its motion equations and substructure state equations . Utilizing operations such as initialization , mutation , crossover , and selection from the differential evolution algorithm , model parameters are computed . Through an adaptability function , model parameters are updated to achieve distributed control of the high - rise building vibrations . Results indicate that the vibration distributed control method for high - rise building frame structures under feedback gain achieves an average solution time of 25. 02 seconds . This method offers rapid solution speed and high control efficiency , effectively realizing vibration distributed control for high - rise building frame structures and enhancing their stability.
Key words : feedback gain; differential evolution algorithm; high rise buildings; building frame structure; structural vibration; decentralized control method
作者簡介： 張未南 (1979—) , 男 ，本科 ，工程師 ，主要研究方向：裝配式建筑施工 、主體結構施工等。
收稿日期：2023 - 08 - 29
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