金属阻尼器是将软钢作为剪切板,利用其屈服强度低、延性好等优点,与主体结构相比,它能够更早进入屈服,从而可利用软钢屈服后的累积塑性变形来达到耗散地震能量的效果。对于金属阻尼器,由于在软钢剪切板面外两侧焊接了横向及纵向加劲肋,因此提高了剪切板的屈曲承载力,因此可保证在达到极限承载力之前都不会发生面外屈曲。同时,通过热处理工艺,减小了焊接热影响的不利作用,避免了焊接残余应力导致的剪切板延性下降等问题。因此金属阻尼器滞回曲线饱满,耗能能力强且稳定。金属阻尼器具有抗侧刚度大、延性比大,以及材料利用率高、经济性好等优点。黏滞阻尼器属于速度相关型阻尼器,在地震往复作用下利用其黏滞材料的阻尼特性来耗散地震能量。广东连梁消能器研发合作
中国的高层建筑大量采用框架-剪力墙结构体系,其中剪力墙是主要的抗侧力单元。钢筋混凝土剪力墙在地震往复作用下连梁会首先屈服,以耗散地震能量。设计合理的剪力墙结构,在地震作用下,连梁的剪切耗能可以有效的保护主体结构,因此在设计中作为结构的首道防线。但是普通混凝土连梁在屈服耗能后剪切破坏严重,难以修复,并且混凝土连梁的耗能能力有限。而采用连梁阻尼器则可以通过阻尼器的剪切变形来耗散地震能量,并且在地震后可方便、快速的更换阻尼器。天津金属消能器技术优化调谐质量阻尼器(TMD)系统是结构被动减震控制体系的一种,它由之后结构和附加在主结构上的子结构组成。
软钢消能器是一种新型金属屈服型消能器,利用低屈服点钢材受剪弯曲屈服后产生的弹塑性变形来耗散地震动或其它形式的振动能量,该类型消能器构造简单,具有较强的耗能功能、稳定的力学性能、良好的耐久性、日常使用过程中无需维护保养等优点,同时,施工安装方便,可广泛应用于各类新建及既有建筑减震。主要特点1.产品执行标准:《建筑消能消能器》(JG/T209-2012)2.位移相关的金属屈服型消能器3.具有良好的耐久性,适用范围较广,维护、保养方便,力学性能稳定4.施工安装简单、方便,可用于新建和改造加固工程,提高工程抗震能力,减少主体结构工程量,节约造价。
连体双腔消能器~是中国在单腔黏滞转旋转消能器的基础上研发成功的,它是以提供运动的阻力、耗减运动能量的装置。在航天、航空、汽车等行业中应用各种各样的消能器(或减震器)来减振消能。连体双腔消能器的研发成功,为航空事业的发展起到了一定的作用。消能器在航天器上的应用非常普遍,航天器上一些展开机构采用了弹性元件为动力源。当其展开到位时,通常会对与之相连的部件产生冲击。加装上连体双腔消能器后是抑制这种冲击的有效措施之一。国外某机构就中国发明的连体双腔消能器在航天器展开机构常用转动型的类型、工作原理及特点,对相关技术的发展和应用作了分析和评述,并肯定了以黏滞消能器为基础的连体双腔消能器研发成功的必要性。目前航天器上所采用的消能器多为单腔黏滞消能器,这种单腔消能器受冲击后还可能会对相邻的结构和设备造成损一定被动式消能器风险。如卫星的太阳翼采用刚性太阳电池板,而以单腔黏滞消能器扭簧作为展开动力源,就可能发生这样的问题。连体双腔消能器是由两个黏滞腔体、两个阻尼轴芯,也就是说是由两个单腔消能器连接在一起的,是在单腔消能器的基础上又多了一层阻尼保险,从而提高了阻尼强度和阻尼效果。摩擦阻尼器在主要结构构件屈服前的预定荷载下产生滑移或变形,依靠摩擦或阻尼耗散地震能量。
粘滞阻尼器建筑消能器应用案例以下:乌鲁木齐绿地中心采用48个粘滞阻尼器,布置在27,37和48三个避难层上;采用悬挑桁架布置方式,目的是将层间位移转变成悬挑桁架端部的竖向位移,即阻尼器两端的相对变形,放大系数大概2.7倍;通过粘滞阻尼器耗能减小地震力,实现小震下的位移满足规范要求,剪重比不作为控制指标;粘滞阻尼器速度指数为0.3,小、中、大震附加阻尼比分别为0.045、0.03和0.02,耗能效果大于速度指数为1.0的油阻尼器。金属阻尼器即使在较小的振动条件下也能够进行耗能,可同时用于结构的地震和风振控制。北京磁流变消能器研发
黏滞阻尼器的工作状态主要可分为两种,即日常的运营状态以及遇到突发事件所处的状态。广东连梁消能器研发合作
粘弹性阻尼器(VED)是由具有应变滞后于应力特性的丙烯类化合物、二烯类化合物、沥青类化合物、苯乙烯类化合物等一系列高分子聚合物材料制成,以类似于叠层橡胶形式将一定厚度的黏弹性材料层夹在钢板之间,粘弹性材料随约束钢板往复运动,通过粘弹性阻尼材料的剪切滞回变形来耗散能量的有效耗能装置。粘弹性阻尼器(VED)主要依靠粘弹性材料的滞回耗能特性,增加结构的阻尼,减小结构的动力反应。粘弹性阻尼器构造简单、经济实用,一般不改变结构的形式,也不需要外部能源输入提供控制力,即使在较小的振动条件下也能够进行耗能,可同时用于结构的地震和风振控制。广东连梁消能器研发合作
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