[PPT]高聳結(jié)構(gòu)之鋼塔的振動(dòng)控制

1、第八節(jié) 鋼塔的振動(dòng)控制一、振動(dòng)控制的實(shí)際意義 1。高聳鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的趨勢(shì) 高聳；材料輕質(zhì)、高強(qiáng)；使用功能多樣化 2。產(chǎn)生的問(wèn)題 荷載、受力增大；變形增大；結(jié)構(gòu)阻尼變化 3。需求 玻璃幕墻及外裝修要求控制局部變形； 人員使用要求控制結(jié)構(gòu)的加速度； 電視、微波發(fā)射要求控制天線段的角位移； 電梯、管線要求控制整體彎曲變形。4。解決問(wèn)題的途徑 傳統(tǒng)方法：增加結(jié)構(gòu)材料用量，增加剛度。 振動(dòng)控制方法： a）主動(dòng)控制 （參數(shù)隨外力而變化） b）被動(dòng)控制 （參數(shù)不變，外力變化）作用力結(jié)構(gòu)加力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)反應(yīng)計(jì)算機(jī)拾振器TMDTLD耗能式擺式拉索式二、被動(dòng)控制基本理論（用傳遞函數(shù)法） 1。TMD計(jì)算簡(jiǎn)圖2。無(wú)控制方程

2、：結(jié)果：結(jié)構(gòu)在任意點(diǎn)的位移的均方值。HS1上下相關(guān)系數(shù)為脈動(dòng)風(fēng)對(duì)時(shí)間的隨機(jī)功率譜密度頻響系數(shù)3。高聳結(jié)構(gòu)多自由度單點(diǎn)控制時(shí)的風(fēng)振反應(yīng) 結(jié)構(gòu)方程： 減振器方程： 結(jié)果：HSq4。安裝TMD與否，m點(diǎn)位移均方值之比5。TMD質(zhì)量塊相對(duì)位移均方值6?？梢酝瞥鍪街?。結(jié)構(gòu)等效阻尼 將HSq表達(dá)成HS1的形式，其中1用e代，則有四、參數(shù)分析 1。大則效果好，但太大則實(shí)現(xiàn)困難，效益減少，故取 0.0050.020較好；（鋼塔易，鋼砼塔難。）TMD主要靠質(zhì)量塊與結(jié)構(gòu)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的慣性力對(duì)結(jié)構(gòu) 的作用來(lái)實(shí)現(xiàn)減振目的；質(zhì)量塊支撐系統(tǒng)分： a）懸掛式（簡(jiǎn)便，阻力?。?b）支撐式（懸浮） c）補(bǔ)償式（加動(dòng)力克服摩擦力

3、）2。（作用點(diǎn)相對(duì)高度） a）對(duì)第一振型風(fēng)振，減振作用點(diǎn)在頂部時(shí)效果最好； b）對(duì)其余振型則應(yīng)設(shè)在位移最大處。3。 a）頻率是由彈簧的剛度調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)的；（與質(zhì)量也有關(guān)） 用螺旋彈簧或氣動(dòng)（可變剛度）彈簧。 b）在0.981.00之間時(shí)，減振效果最明顯。4。d（減振器阻尼比） a）用油壓阻尼器通過(guò)調(diào)節(jié)活塞面積和油的粘滯度來(lái)控制 阻尼值； b）根據(jù)分析， d0.050.09（不定，要經(jīng)計(jì)算）時(shí)，等效 阻尼e最大，即效果最好。五、振動(dòng)控制實(shí)例（黑龍江塔） 1。概況 原理圖 安裝狀況2。實(shí)例 實(shí)測(cè)計(jì)劃； 實(shí)測(cè)加力系統(tǒng)； 電測(cè)系統(tǒng)； 實(shí)測(cè)結(jié)果。序號(hào)實(shí)測(cè)步驟名具體要求初拉力需時(shí)1現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)頻率及加力方向定位

4、按圖施工1天2地龍施工按圖施工2天3水箱周期調(diào)試周期調(diào)試到5秒3天4液壓系統(tǒng)安裝四個(gè)液壓阻尼器安裝完畢3天5液壓系統(tǒng)調(diào)試PTTMD系統(tǒng)阻尼比調(diào)整到0.09左右1天6電測(cè)系統(tǒng)安裝按電測(cè)原理圖安裝，并協(xié)助調(diào)整液壓系統(tǒng)阻尼比3天7加力系統(tǒng)安裝卷?yè)P(yáng)機(jī)、滑輪組、花蘭螺栓、測(cè)力計(jì)、拉索安裝2t3天8粘彈阻尼系統(tǒng)安裝16根粘彈阻尼桿安裝，步驟12結(jié)束后作最后緊固4天9測(cè)試（1）測(cè)試階段A水箱固定，無(wú)粘彈阻尼無(wú)風(fēng)（或小鳳）時(shí)測(cè)激振后加速度時(shí)程曲線（共10個(gè)測(cè)點(diǎn)），并推算出特定條件下鋼塔的阻尼比。分析其變形值。另選風(fēng)較大時(shí)測(cè)風(fēng)速時(shí)程曲線，并同時(shí)記錄10個(gè)點(diǎn)加速度時(shí)程曲線。2t1天10測(cè)試（2）水箱擺動(dòng)，無(wú)粘彈阻尼2t1天11測(cè)試（3）水箱擺動(dòng)，無(wú)粘彈阻尼3t1天12測(cè)試（4）水箱擺動(dòng)，無(wú)粘彈阻尼4t2天13測(cè)試（5）測(cè)試階段B水箱固定，有粘彈阻尼2t1天14測(cè)試（6）水箱擺動(dòng)，有粘彈阻尼2t1天15測(cè)試（7