北京开孔阻尼器设计与分析

时间:2022年10月15日 来源:

摩擦阻尼器作为一种耗能装置,因其耗能能力强,载荷大小、频率对其性能影响不大,切构造简单,取材容易,造价低廉,因而具有良好的应用前景。特别是在控制结构进断层地震反应和中高层结构地震反应方面有独特优势。摩擦阻尼器对机构进行振动控制的机理是:阻尼器在主要结构构件屈服前的预定载荷下产生滑移或变形,依靠摩擦或阻尼耗散地震能量,同时,由于结构变形后自振周期加长,减小了地震输入,从而达到降低结构地震反应的目的。摩擦阻尼器的发展始于20世纪70年代末,随后为适应不同类型的建筑结构,国内外学者陆续研制开发了多种摩擦阻尼器,其摩擦力大小易于控制,可方便地通过调节预紧力大小来确定。阻尼器只是一个构件.使用在不同地方或不同工作环境就有不同的阻尼作用。北京开孔阻尼器设计与分析

如今,越来越多的结构工程师开始考虑通过直接设置液体黏滞阻尼器来进行结构抗风,并已经有了许多工程实例,一些安装了阻尼器的建筑结构成功地通过了大风的考验和认证。例如北京银泰中心、天津国际国贸中心以及美国的波士顿亨廷顿111大楼等工程,均采用了世界阻尼器中极先进的液体黏滞阻尼器减振技术,很好的提高了结构的舒适度,达到了设计规范的要求。液体黏滞阻尼器作为一种土木工程领域可采用的较为理想的耗能装置,主要表现在其耗能效率较高,可以较多地消耗能量、灵活机动、可以准确计算,这也就意味着其可以附加给结构较大的阻尼比.天津位移型阻尼器批发价格一些安装了阻尼器的建筑结构成功地通过了大风的考验和认证。

目前世界上越来越多的结构采用消能减震或基础隔震技术进行抗震抗风设计,采用这些技术的大楼也经历了不同台风考验和大地震考验,本篇主要介绍高层建筑中采用阻尼器抗风应用实例。所谓的阻尼就是使自由振动的物体振幅稳定减少的作用,振幅不断衰减的过程就是阻尼能量耗散的过程,其原理就是如下简单的示意图,那能提供阻尼的装置就是所谓的阻尼器。采用阻尼器的结构称之为消能减震(振)结构,美国也形象地称作为结构保护系统(protectivesystem)

调频质量阻尼器(tunedmassdamper,TMD):由质块,弹簧与阻尼系统组成。一般将其振动频率调整至主结构频率附近,改变结构共振特性,以达到减振作用。调频质量阻尼器(TMD)属于结构被动调谐减振控制的装置中的一种。被动调谐减振控制系统,是由结构和附加在主结构上的子结构组成。附加的子结构具有质量、刚度和阻尼,因而可以调节子结构的自振频率,使其尽量接近主结构的基本频率或激振频率,这样当主结构受激振而振动时,子结构就会产生一个与主结构振动方向相反的惯性力作用在主结构上,使主结构的反应衰减并受到控制。子结构的质量可以是固体质量,也可以是液体质量。在重力式货架仓储中,阻尼器在其中起了非常重要的作用。

颗粒阻尼技术由填充在结构空腔中的颗粒物质,通过颗粒与颗粒和颗粒与阻尼器壁之间的非弹性碰撞和摩擦作用耗能,来减小结构体振动和噪音。该技术具有减振效果明显、耐高温恶劣环境、各向同性、对原结构改动小等优点。目前该技术主要应用于稳态场中,此时颗粒运动以滑动摩擦和非弹性碰撞为主,而在离心场中应用较少。颗粒阻尼在离心场中将表现出不同于稳态场中的特性,如颗粒受到较大的离心力作用时将会被挤压到远离中心的一端,紧贴阻尼器壁运动,此时颗粒运动以滚动摩擦和非弹性碰撞为主。所谓的阻尼就是使自由振动的物体振幅稳定减少的作用。北京粘滞流体阻尼器优化

另一种则由许多根水管组成,称为调谐液体阻尼器。北京开孔阻尼器设计与分析

为了解决现有技术存在的问题,人们进行了长期的探索,提出了各式各样的解决方案。例如,中国专利文献公开了一种船用磁流变弹性体智能阻尼器,由壳体、磁流变弹性体、电磁线圈组和内部铁芯四部分组成,所述的壳体、磁流变弹性体、内部铁芯均为圆柱体且具有共圆心,磁流变弹性体连接于壳体与内部铁芯之间,电磁线圈组固定于内部铁芯上。上述方案在一定程度上解决了现有船舶阻尼器减震效果差的问题,但是该方案依然无法从根本上解决阻尼器受力后活塞杆需要外力作用才能复位,阻尼器无法自动复位,承载力小,灵敏度低的问题。北京开孔阻尼器设计与分析

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