建筑桿式粘滯阻尼器及其主要支撐形式

粘滯阻尼器在工程中的應用 李文濤　賈澎波　王娟 摘　要:隨著科學技術的發(fā)展,粘滯阻尼器在工程抗震、橋梁抗 風等土木工程領域中的應用越來越廣泛。在收集了大量資料的 基礎上,分析了我國近幾年粘滯阻尼器應用于土木工程的幾個 實例,并對阻尼器在我國土木工程界應用表現(xiàn)出的問題和前景 進行了探討。 關鍵詞:粘滯阻尼器;工程抗震;抗風;振動 中圖分類號:tb114.2　文獻標識碼:a 文章編號:cn43-1027/f(2010)04-144-02 作　者:中國礦業(yè)大學力建學院;江蘇,徐州,221008 一、粘滯阻尼器的優(yōu)點以及安裝年制阻尼器可達 到的目的 安置在結構中的液體粘滯阻尼器有以下明顯的優(yōu)點: (1)內置液體,本身沒有可計算的剛度,不影響加阻尼器前 結構的周期和振型; (2)滯回曲線呈橢圓型,保證了安置在結構上的阻尼器在

隨著科學技術的發(fā)展,粘滯阻尼器在工程抗震、橋梁抗風等土木工程領域中的應用越來越廣泛。在收集了大量資料的基礎上,分析了我國近幾年粘滯阻尼器應用于土木工程的幾個實例,并對阻尼器在我國土木工程界應用表現(xiàn)出的問題和前景進行了探討。

1．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： 抗震剪力墻阻尼器 剛度增加，結構周期變短，加大地震力結構性質不變或基本不變 對結構其它部分反應有影響對結構其它部分反應沒有影響 給建筑上帶來的困難大建筑上容易處理 重量大，加大了基礎和結構負擔重量小 一旦破壞，難以修復容易修復和更換 只能抵抗水平振動

1 1．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： 抗震剪力墻阻尼器 剛度增加，結構周期變短，加大地震力結構性質不變或基本不變 對結構其它部分反應有影響對結構其它部分反應沒有影響 給建筑上帶來的困難大建筑上容易處理 重量大，加大了基礎和結構負擔重量小 一旦破壞，難以修復容易修復和更換 只能抵抗水平

介紹了高層建筑采用粘滯阻尼器減震消能的一種新的安裝形式——利用剪刀型傳動放大裝置設置阻尼器。給出了其工作原理,并通過工程實例,將這種安裝形式下粘滯阻尼器的減震效果與人字型阻尼器安裝形式及無阻尼器的情況進行了計算比較,以表明這種裝置的優(yōu)越性。

建筑結構上液體粘滯阻尼器的應用與設計

粘滯阻尼器在連體高層結構中的抗風減振效果——主要研究設置粘滯阻尼器的連體高層結構風振響應及風動力荷載作用下粘滯阻尼器對結構內力、變形、加速度及能量耗散的控制效果。根據連體高層結構剛性模型的風洞試驗，得到風壓系數時程數據。通過編制基于風洞試驗的...

工程結構用液體粘滯阻尼器的結構構造和速度

消能減震技術比傳統(tǒng)的抗震方法有較大的優(yōu)勢,其中粘滯阻尼器具有很好的減震效果,應用較為廣泛;對某6層框架結構采用粘滯阻尼器進行消能減震設計,計算結果表明粘滯阻尼器對于控制結構層間位移角,基底剪力均有較好的效果。

1．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： 抗震剪力墻阻尼器 剛度增加，結構周期變短，加大地震力結構性質不變或基本不變 對結構其它部分反應有影響對結構其它部分反應沒有影響 給建筑上帶來的困難大建筑上容易處理 重量大，加大了基礎和結構負擔重量小 一旦破壞，難以修復容易修復和更換 只能抵抗水平振動可

目前國內外很多學者致力于工程結構抑制振動方面的研究,文章著重探討了耗能型粘滯阻尼器在高層鋼結構建筑制振方面的作用,介紹了耗能型粘滯阻尼減振裝置的作用機理,提出了安裝耗能粘滯阻尼減振裝置的高層建筑的設計思路,并通過模型計算來驗證耗能型粘滯阻尼器對于工程減振的作用

1．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： 抗震剪力墻阻尼器 剛度增加，結構周期變短，加大地震力結構性質不變或基本不變 對結構其它部分反應有影響對結構其它部分反應沒有影響 給建筑上帶來的困難大建筑上容易處理 重量大，加大了基礎和結構負擔重量小 一旦破壞，難以修復容易修復和更換 只能抵抗水平振動

利用以往研究的成果,分別就某高層建筑安裝線性粘滯阻尼器和非線性粘滯阻尼器,考慮支撐變形和不考慮支撐變形的四種工況進行分析和計算。通過對計算結果的比較和探討,證明支撐變形對粘滯阻尼器的耗能和最大控制力均有很大影響,并對安裝粘滯阻尼器結構的抗震設計提出了一些有益的建議。

如何控制結構在地震作用下的扭轉作用是結構抗震設計中經常遇到的問題。本文提出了設置阻尼器來控制結構扭轉變形的設想和實現(xiàn)方法。工程算例表明,阻尼器可以有效地控制結構在地震作用下的扭轉變形。

1 粘滯阻尼器安裝施工工法 完成單位名稱：xx公司主要完成人：xxxx 1前言 自然災害嚴重威脅著建筑結構的安全，尤為嚴重的當屬地震帶來的危害，如何減 輕自然災害對建筑結構的破壞備受關注。在這種大條件下，阻尼器應運而生。阻尼器 是一種通過提供運動的阻力，耗減運動能量來達到吸能減震目的的抗震減震設備。自 阻尼器用于建筑工程之后，地震災害在一定程度上得到了控制，同時，隨著科學技術 的不斷發(fā)展，阻尼器發(fā)展非常迅速，并在不斷的改進、完善中，粘滯阻尼器就是其中 最具代表性的一種，它在經歷大量實驗以及地震的考驗之后，顯示出無法比擬的優(yōu)越 性，從而被廣泛應用于建筑結構工程。昆明新機場距小江斷裂帶只有12千米，該斷裂 帶為世界上活動級別最高的斷裂帶之一。為了提高新機場工程的抗震能力，新機場航 站樓前中心區(qū)8萬m2采用了減隔震技術。整個前中心區(qū)共六層結構全部由1810個疊 層橡膠隔震

結合工程實例,介紹了粘滯阻尼器在框架結構中的設計思路,并建立了perform3d模型,對使用粘滯阻尼器的結構進行了彈塑性時程分析,結果表明,粘滯阻尼器能充分耗散地震能量,為結構提供附加阻尼比,減輕結構的地震反應。

重慶云萬高速公路彭溪河特大橋是單向縱坡為2.1%的雙塔雙索面斜拉橋。為了克服解除臨時固結的水平力及提高橋梁結構的抗震能力,在主梁與中塔柱之間安裝了液體粘滯阻尼器。結合工程實例,介紹液體粘滯阻尼器在單坡斜拉橋施工中的應用。

采用不同分析方法和計算理論對設有粘滯阻尼器的蘭渝鐵路(82+172+82)m連續(xù)梁—拱組合橋進行了地震反應分析,并對其減震性能進行了研究,通過計算分析,得出設粘滯阻尼器后,橋梁結構地震反應時所受水平力比單墩時明顯減小。

本文主要針對粘滯阻尼器在框架結構中的應用作了具體深入的研究，分析了安裝消能裝置結構在常遇地震和罕遇地震作用下層間剪力和層間位移的變化規(guī)律，利用有限元軟件sap2000對比分析了無控結構和消能減震結構的地震反應，得到阻尼器對結構動力性能的影響，從而說明安裝粘滯阻尼器的消能減震結構的抗震優(yōu)越性及應用前景。

本文簡要介紹了粘滯阻尼器在某工程結構抗震加固設計中的應用和分析.利用粘滯阻尼器的消能減震原理,較好地減小了結構的地震響應,避免了常規(guī)加固方案對新建建筑主體結構構件由于抗震等級提高而帶來的大面積的補強、加固.

本文以一實例介紹了非線性粘滯阻尼器的在框架結構抗震加固中的實際應用,說明了粘滯阻尼器消能減震的優(yōu)越性,對類似工程抗震加固具有一定的參考價值。

北京新機場航站樓阻尼器安裝施工中,針對吊裝就位及預埋件埋設等難題,采取梁底預埋吊鉤、叉車與鋼架配合、吊柱鋼筋籠工廠加工等方式,提高了施工效率,保證了阻尼器順利安裝。