建筑用液體粘滯阻尼器計劃方法簡介

PAGE2PAGE51．阻尼器應用的設計目標和理念傳統(tǒng)建筑，無論木結構，鋼筋混凝土，鋼結構已經(jīng)有上百年的抗風，抗震歷史，為什么提出在這些建筑中添加阻尼器？精簡總結，有以下幾點原因：對于一些使用要求較高的建筑結構（超高層，大跨結構等），地震，抗風形成動力難題，需要更合理的解決辦法；對比其他傳統(tǒng)方案，減少結構受力體系的造價；科學不斷發(fā)展，開辟了解決結構工程問題的新思路；可以使結構最大限度的保持在彈性范圍內工作，為結構提升安全保障。以某抗震加固工程為例，我們對剪力墻（傳統(tǒng)方案）和液體粘滯阻尼器兩個方案從理念和計算結果作了如下對比如下表：姐抗震江剪力爹墻鉆阻尼脖器蝦剛度尤增加窗，巡結構埋周期鄭變短扔，細加大預地震茫力脊結構于性質乘不變跌或基令本不京變艦對結貿構其吉它部擦分反錄應有閘影響鄰對結腫構其榜它部駱分反綱應沒躍有影裹響鋤給建事筑上雁帶來殺的困薦難大背建筑布上容鞋易處透理偵重量岔大，冰加大鐵了基群礎和閥結構笛負擔影重量稱小斑一旦芽破壞繁，難主以修拆復痛容易用修復賊和更括換慨只能蛋抵抗船水平混振動圓可以駁減少恭多方埋向地奧震反流應鞭費用窯高烏費用壤低我國現(xiàn)行抗震設計規(guī)范中已經(jīng)開始有了關于消能減震的有關規(guī)定。結合國內外有關阻尼器應用發(fā)展情況和我們的應用體會，我們再談一下在建筑上使用阻尼器的目標和理念。簡單的說，我們安置阻尼器可以有以下幾個目的。A增加抗震、抗風能力原設計可能已經(jīng)可以滿足所有規(guī)范規(guī)定的抗震抗風要求，加上液體粘滯阻阻尼器，在振動過程中起到耗能和增加結構阻尼的作用，從而降低結構反應的基底剪力，減少整個結構的受力，也就可以大大提高結構的抗地震能力。同時，只要阻尼器安裝的合適，設置到不同的需要方向，還可以預防和減少原設計沒有考慮，或考慮不足的振動受力。對特別重要的結構，高發(fā)地震區(qū)，花錢不多，設置這一第二防線是很值得的。對于非嚴重地震區(qū)，也可以用阻尼器達到抗風和增加抗震能力的目的。B．用阻尼器去防范罕遇大地震或大風按小震不壞大振不倒的原則，我們可以用常規(guī)的設計辦法使設計滿足多遇地震的抗震要求。對于罕遇的大地震可能顯得不足、不理想或不經(jīng)濟。用結構的被動保護系統(tǒng)－特別是阻尼器來等待和解決這罕遇大地震的問題，不僅新建結構建議采用這一設計理念，原設計未設防抗震或設防不足的結構加固工程也很適于。這一理念會帶來經(jīng)濟實用和可靠的結果，設計的好，可以為工程節(jié)省費用。國外抗震先進國家大都采用這一理念。在所有可能發(fā)生地震的地區(qū)，我們主要想提出推廣的這一設計理念。國外有的工程，在結構的小振設計中也充分利用施加了阻尼器的優(yōu)越。他們大膽的用加阻尼器后的修正反應譜作結構的設計。預C指．險減少羅附屬暗結構達、設添備、權儀器完儀表妄等第娘二系戚統(tǒng)的灘振動晝在破塌壞性雙地震內震害破分析達中，厚結構睬內部塔附屬跟結構征、設史備、啟儀器龜儀表啄等第及二系山統(tǒng)的躁振動疊和破托壞越攻來越烘引起梨我們生的注鐘意。攜從經(jīng)棉濟上請看，憤這些帆內部助系統(tǒng)耐的價綿值可法能遠呀遠超擦過結扯構本虎身。勒增加艇結構工保護荷系統(tǒng)徹出于姨保護攜這一認附屬笑系統(tǒng)預就不詠奇怪貼了。瀉應該迫說，豆采用均阻尼樹器系喇統(tǒng)減愉少醫(yī)飲院、股計算辛機房蝶、交耍通及蕩航空比等重駛要控極制中畢心內墻部附撤屬設去備的順振動誠是非側常必當要的刺。緒D騰．救解決煩常規(guī)伸辦法而難予插解決柄的問為題址在結羽構設瘡計中辯有時獸遇到幼高地貸震烈縣度、貸土質掀情況跪惡劣提的地推區(qū)，惹單純翠的加撿大梁挽柱的幕尺寸菌會引滿起結志構剛檔度增胞加，帆結構午的犧周期饒減小洗，其爬結果勺可能巖引起梁更大想的地死震力襪。結華構落外入這蓬一惡木性循繭環(huán)中伴。有烘時用婦常規(guī)艘的辦受法難圖于解嘆決。理著名出的墨蹄西哥畝市長觀大樓奔就提萍供了摘一個罪解脫凱這一借惡性富循環(huán)趨的榜振樣。挖結構刮抗震努如果膠使用認液體碌粘滯廟阻尼見器，奪本身貿沒有驗剛度齡，也叢就不榮會改躲變結均構施的頻間率，后阻尼頸器增敗加了承結構債的阻枯尼比極，起擇到耗趴能的似作用壺，比較較容坐易解寒決這柴一困糞難問欺題。鐵在高博烈度宣地震柿區(qū)，禍設計份變得欲很困盜難的拆情況攔下，懶建議耀加入梯液體挽粘滯易阻尼厭器重傍新作錯一下蒼分析部，垮麥可能敵你會購得到辯預想純不到叉的好用結果去。識E邀．結男構上嶼的其哭它需免要遍除了魯提髙親結構娃主體蒜的的刮抗震英抗風地能力僅外拘，戀呼阻尼牢器還毛能在塞很多抹其他狼方面薦的抗芬振動浴上對呀結構凍有所塌幫助宮，可器以匯團總如扇下：卡大跨月空間機鋼結南構，假體育參場館萄，特游別是竄開啟留式屋歸頂運什動中殺的減眠振摧超高現(xiàn)層鋼猛結構準建筑師抗風鞏的崇TM順D電系統(tǒng)料減少經(jīng)樓板尤和大王型屋建蓋垂沉直振識動僻的摸TM纖D然潮系統(tǒng)齊配合病基礎楚隔震歐的建扔筑，畏加大蠢阻尼侍，減湯少位貼移月設備顫基礎迅減振始特別帳重要丙的建秀筑間--出-忙-往核電線站、蟲機場鑒控制吹室紹結構尾復雜畢，難廟于計睛算的繁建筑襪加固擴工程或中，駁空間斃受限參，最秩好的務選擇裂軍事刪工程榮，抗念爆工栽程混當然構，假阻尼蔬器還異是個鋼新生載事物式。它對的應蘆用方羅面和抵理念窩都站還在臂發(fā)展劣，并承有廣甜闊的黑發(fā)展遠空間膠。妨3.銷給阻尼浴器倒的使舍用方用法游液壓醋粘滯犬阻尼悉器幾雕乎是手唯一阿可以叔既減貸少結溫構受呀力又測減少柴結構抖位移貌的消教能減槍振阻槐尼器孔。在州結構童應用洋中我反們只旗要目館標明經(jīng)確，使安放亦合適姥就可坑以起尋到它釣的作正用?？鞂τ隗w具體輝結構綱的安躁置目薯的，伍我們關不妨拋大體健分棄成壁下面普二腳類作俱介紹鏟：貫1附）器為飼減少膏主體寄結構段的水揪平振皺動族，襲同時仔減少嫁主體口結構標主體茅結構盟在水紅平振盒動下咐的受寺力和測位移營。見包括榆框架艙結構悅，單訓廠排冬架系蠢統(tǒng)，忽大跨叫空間辰結構公的梁外柱體牢系足，阻洽尼器慣都可橋以以垂此為溝目的孩來設仙計。嗽2外）服為勸減少豎振動菊中障整體秤或局披部購位涂移膚，以嚇減少邁振動儀中的游位移誓為主家要目誦的，蓄阻尼山器本會身的習直接底耗能遺可能丘并不炒大，打而是齡尋求演系統(tǒng)附整體墨作用波。常柴用的陰有：察配合桃基礎店隔振振加設園的阻驢尼器綿：毫配合念屋蓋觸系統(tǒng)鑰與柱喚頂秘相連臥處的滔阻尼才器很：演多塔妙結構五間連繭走廊丑處所廁用的戰(zhàn)阻尼書器。圍減少需整體千結構族水平倒振動唯的伏TM何D乘系統(tǒng)峽減少塵局部漿或整歲體垂嗚直振亭動儀的阿TM說D園系統(tǒng)愿設備蠢基礎商及重雞要的義管道圾系統(tǒng)斜用減驚振系紐統(tǒng)胳3.漏1汽紙消能榆減震謀支撐追阻尼狗器安癥裝在講建筑煎的不赴同位播置，淘可以工達到挎設計驕的不虛同目榮的。甩隨著芹阻尼諒器在錯結構圖抗震心、抗糖風等頂工程蛋項目富上應垂用的鍛發(fā)展麻，很咸多結嶺構上伶采用腐了不命同安行裝方失式、望組成鑼不同單類型吐的安匠置模鼠型。興總結覆目前宣阻尼納器在屆結構訪上的扮安裝扁方式站，甲主要奇有助對角昂支撐營，范人字仰型支念撐暑和垂植直放拌置等棵。首對呆角支屈撐錘在結段構的屢對角孩支撐刪的位崗置方助向上累安置家阻尼壽器，丟看上盤去和癥傳統(tǒng)瑞的結袖構對寇角運支也撐很論相具似。鐵其連跟接方隱式簡津單，杠阻尼頑器的景作用咸清楚略，廣品泛被螺結構品工程央師使睛用，贊常被部標鑒為讀“微阻尼掀支壓撐晌”飯。實拐際上識，對而于無句剛性壘的液默體粘份滯阻尾尼器栽，征它中完全顆不是鵲一般邪概念第下的赤支撐仰，而歉是僅僑僅增縱加阻精尼的前體系帶。如蒜果我痕希望注它增站加和蔽剛度狹和阻校尼起兩方周面起炮作用盜，應煌該采我用挪液體豬粘彈痕性阻滋尼器習。這定種連餅接方裹式蜜中，賊阻尼肺器的灶利用惠效率爭較低星，在告傾音角協(xié)夕等于孝37眉°桂時饞，窮稅決僅第為史0.綱8鏡。場注意籃：式這樣南使用睡的阻選尼器葬應翻為一郊端餃給接、隱一端灘固結炸，兩績端鉸餃接會榮形成街三餃獲一線煤的失橫穩(wěn)狀欠態(tài)。萄圖理3-良1襖某結抓構安蠢置街的葵對角幸支撐呢阻尼李器柔人字爆形支住撐謠這是昏一種準完全銜用來筒減少獸水平來層間淹位移膛的體桂系，觸阻尼棉器的慘一端忘通過盈一個奪“饅人室”揚字型貝支撐猾和該懲層下未樓層春結構收相版連并貫運動卷一致靈。而正阻尼志器的束另一抄端和訴樓層南上三端蛙結構捎相配，傲運動敢一致瘡。支領撐匆的鄭“緒人牽”笛字交住點處羞與上店梁并街不作必受力仙連接則（僅靈允許昏水平珍滑啟動炎）。離注意倉：人萌字支停撐與營主體辟柱下比端（膛結點統(tǒng)）的他連接序一定蒙為剛壟性連擇接，柴切勿睬用成暗餃接擺。家這種阻連接夠對水然平層狗間運輝動涼的耗畜能須作用仆優(yōu)于代上述定對角遠形支簡撐，傘其婆盟f牛汁=型1驕，但船對于膀只連暢一個舟阻尼禾器的洗體系速,副“輩支芬撐影”炮用鋼挑量綱可能劇大于趟對角融連接田方式塔。烏當然跡，欠人字隊形費也籮可坊以悔“虧倒梳”殖用哨成縮“帳V件”劈字形鏡狀，娘還跑可以映在綁一萍套仰“嬌人字主支唐撐礦”線上扁安置雜兩個括阻尼請器。拌圖權3訪－頸2有某結揚構安性置籍的籍人字憑形支繁撐盤阻尼籠器防配合處伸臂父桁架宰支撐秩垂直蝶放置炮對于臉一些妻超高過層結太構，接設計交者通摧過計數(shù)算發(fā)浸現(xiàn)，卡如果績將加彈強層惜切開跳，放宰大了發(fā)有彎犁曲變屬形帶玉來的般垂直翁相對臥位移梯，將粒阻尼撐器豎火向放汪置，江可以礙得到加很好束的減屈震效皇果。話圖幫3貪－殘3縮某結圈構安興置老的特垂直雖放置兩阻尼帽器柄3.伐2案渠以革減少護振動爸中位說移源為直加接目位的的待阻尼珠器裝3.釋2.處1秧非配合乘基礎磁隔振知加寫設迎的阻慰尼器椅基礎寶隔振兇改變怨了結瘦構的喂周期沙，可賊以大貫大減擠少結戶構在支地震直中的魯受力雖。柔腳性的榆連接組將地娃震荷喚載轉渠化消芬耗到柔結構給的運寒動中槽，起斤了很針大的綠減震刃作用必。然肺而，匹它附悲加產晴生出安的位碎移經(jīng)疲常是均工程瘋界難沃以接茫受的羞。巴阻疊尼器怒可以最成功情地減幫少這域一振輕動中銷的位叨移，裁它已祝經(jīng)成恐為基圓礎隔摘震系網(wǎng)統(tǒng)朱中必拖不可捆少的孔孿生目手段很。僻用于惡結構芝整體捆減少榴振動油的隔若振系醫(yī)統(tǒng)中效的阻依尼器宋應該鑄通過偽計算映，噸蹦位不頭易過敗小。笨圖謠3瞇－問4歌挪救配合盛基礎添隔振禍使用柱3.懂2.患2畢減少期整體硬結構膛水平堆振動略的房TM俘D妻系統(tǒng)閑常用剩于高昌層、胸超高雪層結五構抗刺風需的志TM跑D(踢Tu戶ne騙M俘as層s抽Da惕mp從er攔)艘和窮LM哲D(的Li白qu船id朝M亦as從s速Da遣mp顆er宴)燙是利號用一月種更晝?yōu)榍筛泵畹墓k法考減少菠水平膠風振毒。在鈴一個配主要齡結構河上加敗設一伸個與珠目標籠減振倡振型菠頻率慰一致緞的小治結構蘋，就鳴可以為起到奶減少釋主結償構動薄力反易應的焰目的服(蠻參見磚附抄錄績)賴。而內阻尼委器是率為了社減少策這個眼附加辟共商振曲“渡小體哭系慈”飛的運趣動唱（縱圖鉤3扛－診1短3學）癢。搏臺蒙灣贏10挑1尖大廈餃的招TM衛(wèi)D時系統(tǒng)毅就是乓這種檔體系賓應用取的典下型。袖圖早3少－擾5敬臺掉灣橋10電1疫大廈亞配獸合搜TM紗D論系統(tǒng)若安置浴圖老3眼－晌5杜其他誦配吹合質TM湊D卡系統(tǒng)垂安置乞3.島2.衛(wèi)3擱減少箱整體宏或局蠶部垂庸直振叢動旦的肉TM睜D課系統(tǒng)爪以減栗少樓很板或膊層蓋筋的垂欄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