高层建筑设置粘滞阻尼器的抗震研究
阻尼器抗震原理
阻尼器抗震原理阻尼器是一种能够缓解或消除结构物地震响应的重要装置。
它的基本原理是利用受控减振摩擦力和内部流体的运动阻力来实现减震，从而达到降低地震响应的目的。
本文将对阻尼器的抗震原理进行深入的探讨。
一、阻尼器的基本结构阻尼器是一种具有能量吸收和消散功能的装置，主要由三个部分组成：摩擦材料、流体和外壳。
摩擦材料一般为钢材或高强度复合材料，用于产生摩擦力；流体为液态或气态介质，主要用于调节结构物的振动能量；外壳则用于固定阻尼器以及隔绝中介体的流动。
二、阻尼器的减震机理1.摩擦减振效应阻尼器的摩擦减振效应是通过制动力产生的阻尼力来吸收结构物的振动能量。
当结构物发生振动时，摩擦材料中的制动力就会与结构物相互作用，从而形成一个减振系统。
随着振幅的增大，制动力也逐渐增强，减震器就会吸收更多的振动能量。
2.流体阻尼效应在阻尼器中，流体的运动阻力是减震机理的另一个重要因素。
当震动载荷作用于结构物上时，流体的流动会形成摩擦力和阻尼力，并使结构物的振动逐渐减弱。
流体本身也会吸收结构物的振动能量，并将其转化为热能或其他形式的能量。
3.摩擦材料和流体的相互作用阻尼器中的摩擦材料和流体之间存在一种复杂的相互作用关系。
当结构物处于振动状态时，摩擦材料和流体就会相互耗散能量。
摩擦材料通过制动力吸收结构物振动的动能，而流体则通过阻尼力将振动能量消耗掉。
这种相互作用可以使阻尼器具有更高的减震效率。
三、阻尼器的应用范围目前，阻尼器已经广泛应用于各种不同类型的结构物中，包括摩天大楼、桥梁、输电塔、核电站等。
阻尼器在这些结构物中的作用主要是消除结构物的固有频率，减少结构物在地震时的振动。
阻尼器还可以阻止结构物发生共振，降低结构物的疲劳损伤和结构的振幅，从而延长结构的使用寿命。
四、阻尼器的设计和选择阻尼器的设计和选择需要考虑多个因素，包括结构物的质量、地震波的频率和振动幅度等。
一般而言，较大的结构物需要使用更大的阻尼器，以便能够消耗更多的振动能量。
某高层剪力墙结构采用粘滞阻尼墙的地震响应分析
某高层剪力墙结构采用粘滞阻尼墙的地震响应分析[摘要] 采用粘滞阻尼墙对某高烈度地区高层剪力墙结构进行减震分析与设计，经过分析和调整确定阻尼器布置方案。
多遇地震下弹性时程分析、罕遇地震下静力弹塑性分析和非线性动力时程分析的结果表明，耗能减震结构在多遇地震和罕遇地震下的地震响应满足相应规范的要求，并且满足抗震性能目标的设防要求。
[关键词] 耗能减震；粘滞阻尼墙；剪力墙；性能设计seismic response analysis of a high-rise shear wall structure with viscous damping wallsyang chunhua, liu yang, he wenfu,liu wenguang(1. department of civil engineering, shanghai university, shanghai 200072, china)abstract：the viscous damping walls were used in a high-rise shear wall structure which located in a high earthquake intensity region to reduce the earthquake-induced vibration. the seismic scheme of dampers was determined through series analysis and adjustment. the results of the lineartime-history response analysis under frequent earthquakes, the nonlinear static analysis and the nonlinear dynamic time-history analysis under rare earthquakes show that the seismic response of passive control system can meet coderequirement and achieve target performance.key words：energy dissipation; viscous damping wall; shear wall; performance-based design中图分类号：tu398+.2 文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）引言基于传统建筑结构提出的抗震设计思想以“小震不坏，设防地震可修，大震不倒”三水准为设防目标，当建筑结构遭遇大地震或特大罕遇地震时，完全依靠结构自身难以吸收并消耗巨大的地震能量。
阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比分析
阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比分析引言高层钢结构在抵抗地震力作用下具有较好的性能，然而在强震等极端情况下，结构受力会超过设计荷载，导致结构破坏甚至崩塌。
在高层钢结构中加入阻尼器可以提高结构的抗震性能，减少结构受力，并抑制结构的振动。
本文将对阻尼器在高层钢结构中的减震性能进行对比分析。
一、阻尼器的种类及工作原理目前常用的阻尼器有液阻器、粘滞阻尼器、金属阻尼器和摩擦阻尼器等。
这些阻尼器利用流体的黏性、材料的变形以及摩擦等原理，将结构的能量转化为其他形式的能量，并消耗掉结构的振动能量，起到减震的作用。
二、液阻器液阻器是利用流体的黏性来实现结构的减震。
当结构发生振动时，流体通过液阻器的管道流动，并产生阻力，将结构的振动能量转化为热能进行消耗。
液阻器具有减震效果明显、操作简单、维护方便等优点。
液阻器也存在一些问题，如稳定性差、温升过高等。
在实际应用中需注意选用适当的液阻器。
五、摩擦阻尼器摩擦阻尼器是利用摩擦力来实现结构减震。
摩擦阻尼器由摩擦材料和压板两部分组成。
当结构发生振动时，摩擦阻尼器的摩擦材料产生摩擦力，并将结构的振动能量转化为压板的位移能量进行消耗。
摩擦阻尼器具有减震效果明显、结构简单的优点。
摩擦阻尼器也存在一些问题，如摩擦材料磨损、摩擦力的变化等。
在使用摩擦阻尼器时需要开展充分的试验和检测。
六、对比分析通过对液阻器、粘滞阻尼器、金属阻尼器和摩擦阻尼器的分析，可以得出以下几点结论：1. 液阻器具有减震效果明显、操作简单等优点，但稳定性差、温升过高等问题需要解决。
2. 粘滞阻尼器具有减震效果好、适用范围广等优点，但粘滞材料易老化、性能随温度变化等问题需要关注。
3. 金属阻尼器具有减震效果好、稳定性高等优点，但易疲劳、易受温度影响等问题需要注意。
4. 摩擦阻尼器具有减震效果明显、结构简单等优点，但摩擦材料磨损、摩擦力变化等问题需要研究。
液阻器、粘滞阻尼器、金属阻尼器和摩擦阻尼器都具有其独特的优点和问题，适用于不同的结构和需求。
粘滞阻尼器减震隔震技术
粘滞阻尼器减震隔震技术
粘滞阻尼器是一种常用于减震隔震技术的装置，它的作用是通
过粘滞阻尼材料的粘滞特性来吸收和消散震动能量，从而减少结构
物体受到的震动影响。
粘滞阻尼器通常由粘滞材料、支撑结构和外
壳组成。
从技术角度来看，粘滞阻尼器的工作原理是利用粘滞材料的内
部分子在受到外力作用时发生相对滑动，从而将机械能转化为热能，达到减震的效果。
这种技术可以有效地减少建筑结构、桥梁、机械
设备等受到的地震、风载等外部振动的影响，提高其抗震性能和安
全性能。
在工程实践中，粘滞阻尼器广泛应用于高层建筑、大型桥梁、
风力发电机组等工程结构中，通过合理设计和布置粘滞阻尼器，可
以显著改善结构的减震隔震性能，从而保护结构和设备的安全运行。
此外，粘滞阻尼器的设计和应用也涉及到材料科学、结构工程、力学等多个学科领域，需要综合考虑材料的选择、结构的设计、安
装位置等因素，以达到最佳的减震效果。
总的来说，粘滞阻尼器作为一种重要的减震隔震技术，在工程实践中发挥着重要作用，通过合理的设计和应用，可以有效地提高建筑结构和设备的抗震性能，保障人们的生命财产安全。
粘滞阻尼减震结构研究与应用
地震 发 生时 ，由于地 面震 动 而产 生 的 巨大 能量 都 由结 构 自身 吸 的抗 热 、抗氧 性 、化 学惰性 以及 足够 的粘性 。有 机硅油 的粘 性使 阻尼 收 ，吸收 的过程 即能量转换 的过程 ，传 统 的抗 震结构 利用 自身 的抗震 器滞 回曲线饱 满 ，证 明其具 有 良好 的耗 能特性 。另外 ，有机 硅油在 温 ６ ￣～ ０ ￣度 ２ 特性完 成此过程 ，在过程 完成后 ，结构 可能会 出现一 定程度 的破坏 。 度为 ．０Ｃ ２ ０（ 之间其 粘 温系数 稳定 ，能够满 足一般 结构 的工作 为 了使结构达 到 “ 小震不 坏 、中震 可修 、大震 不倒 ” 的设 防标准 ，对 环境要 求 。 于结 构的主要 承重部分采取 了大量 的概 念设计 ，但 实际情况 并不容乐
城市建设 ｌ
Ｃ ０ＮＳ Ｒ ￣ ＯＮ Ｉ Ｔ Ｕ￣ ｉ
粘 滞 阻尼 减 震 结 构 研 究 与应 用
张 文旭 九 江 学 院 土木 与城 建 学 院 ３ ２ ０ ３０５
摘要 ：本文介绍 了粘滞 阻尼减震技 术的概念 与原理 ，然后 对其 中所涉及到的粘滞流体 材料 进行 了介 绍 ，并且部 分列举 了该技术在 国内外 的应 用 ，最后对该技术 目前仍存在 的问题及 未来的发展 前景进行 了分析 。
２ 粘滞流体 的类型与特性 ．
根据 粘滞 阻尼 器 的原理 ，不 同的粘 滞 流 体给 结构 带来 的影 响不
（ ） 构设计人 员应 转 变既有观 念 ，加强 对新 技术 的应用 。 ４ 结
由于粘滞 阻尼减震 技术 相较 于传统抗 震技术 ，具有高效 、安全 、 同。粘滞 流体对阻尼器 性能 的影响主 要集 中在该 种流体 的流动性 、粘 经济等优 势 ，并且 已经 被为数 不少 的工程 实践所验证 ，可 以相 信 ，包 性 以及对温度 的适应能 力上 。 目前常 用的材 料有 液压油 、有机硅 油和 括 粘滞 阻尼 减震技 术在 内 的新 型减震 技术将 成为未来 结构设计 的重要
黏滞阻尼器在框架结构抗震加固中的应用与研究
黏滞阻尼器在框架结构抗震加固中的应用与研究摘要：近年来利用阻尼器对既有建筑结构进行减震加固得到了广泛关注。
本文建立了某实际4层框架结构的非线性模型，然后设置黏滞阻尼器（VFD），利用时程分析法对有、无控结构进行地震响应分析计算，得出该结构的耗能减震效果。
最后利用云图法，选取数条地震波对结构进行分析计算，对有、无控结构进行概率地震分析，通过对比概率需求模型、易损性曲线的差异分析黏滞阻尼器的耗能减震作用。
计算结果表明，通过对该结构设置若干VFD，结构的地震响应得到显著地减小，结构整体减震效果明显；有控结构的地震需求易损性曲线相较无控结构趋于平缓，表明VFD对该结构的耗能减震加固作用明显。
关键词：框架结构；黏滞阻尼器；非线性时程分析；云图法；结构概率地震需求分析耗能减震技术就是在结构的选定位置增设耗能装置，在小震作用下，耗能装置和结构一并处于弹性状态，可减小结构的地震响应，使结构主体处于安全范围，一旦出现大震，这些装置可以在结构破坏前率先达到屈服状态，来消耗大部分能量。
近年来利用耗能减震器对既有建筑结构进行减震加固得到了广泛关注。
1.消能减震的概念及耗能原理为了达到消震减能的目的，可以通过消能装置的安装来避免主体结构因地震能量而响应而造成的破坏，究其本质，消能减震技术是一种加固技术。
传统的抗震思路是进行“硬抗”，但却存在诸多的弊端问题。
而消能减震技术，则能够避免传统抗震加固的不足，通过“以柔克刚”的方式进一步达到抗震加固的效果。
从消能减震结构角度来看，其方式就是融入了减震控制思想，在原结构当中增加了消能减震装置，从而形成新的结构系统，图1对其进行了展现，通过图中资料的了解，无论是原结构还是消能减震装置，都是新结构系统的重要组成部分，并且在其中发挥了重要的作用。
相较于原结构而言，新结构系统在效能能力以及动力特征方面有自身的独特性，能够降低原结构承受的地震作用，这也是进行地震反应控制的一种有效方式，其目的是为了减少对主体结构造成的损害。
粘滞抗震阻尼方案
粘滞抗震阻尼方案全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：粘滞抗震阻尼技术是一种新型的结构抗震措施，通过在建筑结构中添加粘滞阻尼器，有效地提高了建筑结构的抗震性能，减小了地震对建筑物的破坏程度，保障了建筑物及其中的人员财产的安全。
粘滞抗震阻尼技术的应用在建筑工程领域已经得到了广泛推广和应用，在许多高层建筑、桥梁、机场等工程中都得到了成功的应用。
粘滞抗震阻尼技术的原理是利用摩擦力和粘滞性来抑制建筑结构在地震中的振动，减小结构受力，从而提高结构的抗震性能。
粘滞阻尼器是安装在建筑结构中的一种特殊设备，它通过内部的粘滞性液体和可动部件来吸收结构振动能量，减小结构的振动幅度，起到减震的作用。
粘滞阻尼器的抗震效果与其材料、设计、安装等因素有关，合理设计和使用粘滞阻尼器可以有效提高结构的抗震性能。
粘滞抗震阻尼技术在实际应用中有许多优点。
粘滞阻尼器具有很强的耗能能力，能够有效地吸收结构振动的能量，减小结构受力，在地震发生时能够有效地减小结构的振动幅度，降低地震对建筑物的损坏。
粘滞阻尼器具有较大的位移能力，能够在大幅度地震作用下发挥作用，维持建筑结构的稳定。
粘滞抗震阻尼技术的成本相对较低，安装简便，对已建成的建筑也可以进行后期加固，具有很好的适用性和经济性。
第二篇示例：随着科技的不断发展和建筑技术的不断进步，粘滞抗震阻尼方案在建筑设计中扮演着越来越重要的角色。
粘滞抗震阻尼技术是一种利用特定材料的粘滞和变形特性来减少结构受地震作用时的振动幅度和减少结构的损伤程度的技术。
它是一种通过在结构中引入能吸收和转移振动能量的装置或材料，从而提高结构的抗震性能和减小地震对结构的影响的技术。
在许多地震频繁的地区，粘滞抗震阻尼技术已经成为建筑设计中的重要组成部分。
粘滞抗震阻尼技术的原理是利用粘滞性材料的内聚力和内摩擦力，通过将粘滞材料置于结构构件内部或外部，在地震作用下形成一种阻尼效应，减小结构的振动幅度，提高结构的抗震性能。
目前，粘滞抗震阻尼技术主要包括粘滞阻尼器、粘滞橡胶支座、粘滞剪力墙等几种形式。
粘滞阻尼减震框架结构抗震设计方法
粘滞阻尼减震框架结构抗震设计方法粘滞阻尼减震框架结构是一种新型的结构抗震设计方法，它通过在结构中增加粘滞阻尼器，可以有效降低结构在地震荷载下的反应，提高结构的抗震性能。
本文将从粘滞阻尼器的工作原理、设计参数选择和设计实施等方面进行详细介绍。
一、粘滞阻尼器的工作原理粘滞阻尼器是一种通过能量耗散机制来减震的装置，其主要工作原理是通过粘滞液体在两端形成阻尼力，吸收结构的振动能量，从而减小结构的震动响应。
粘滞阻尼器的基本组成是一对金属板和介质组成，介质采用粘滞液体，当结构发生振动时，粘滞液体在金属板的挤压下发生形变，形成粘滞力对结构进行耗能减震。
二、粘滞阻尼器的设计参数选择1.阻尼剂的选择：一般采用具有稳定粘滞性能的液体作为阻尼剂，如硅油、粘滞胶等。
在选择阻尼剂时需要考虑其耐久性、温度敏感性和使用寿命等因素。
2.金属板的选择：金属板的选择应考虑其强度和刚度，以保证其可以承受结构的地震力并提供足够的刚度，同时还需考虑材料的防腐蚀性和焊接性能等因素。
3.粘滞阻尼器的布置：粘滞阻尼器的布置应根据结构的特点和设计要求来确定，一般情况下可将其布置在结构的主要受力区域，如柱子和梁的连接处等。
三、粘滞阻尼器的设计实施1.结构整体设计：在进行粘滞阻尼器的设计实施前，需要对整体结构进行设计计算，确定结构的受力性能和抗震性能等参数，并进行模拟分析和实验验证。
2.粘滞阻尼器的设计：根据结构的设计参数和受力情况，确定粘滞阻尼器的布置和数量，并进行粘滞阻尼器的尺寸和形状的计算与确定，保证其可以提供足够的阻尼力。
3.粘滞阻尼器的施工安装：在进行粘滞阻尼器的施工安装前，需要对其进行质量检查和试验验证，确保其性能符合设计要求，然后进行现场施工安装，保证其正确的布置位置和安装质量。
总结起来，粘滞阻尼减震框架结构的抗震设计方法是一种可行有效的抗震设计方法，其通过增加粘滞阻尼器来改善结构的抗震性能。
在进行粘滞阻尼器的设计实施时，需要注意选择合适的阻尼剂、金属板和布置位置，保证其性能和安装质量，从而提高结构的抗震能力，确保结构的安全性。
粘弹性阻尼器在框架结构抗震中的应用研究
粘弹性阻尼器在框架结构抗震中的应用研究摘要：本论文首先介绍了结构控制理论的提出及其发展，以及控制形式。
然后对阻尼器进行了详细介绍，着重阐述了粘弹性阻尼器的耗能减震的原理及计算模型，详细说明了结构抗震控制设计方法的基本原理和步骤，并且运用有限元软件对一个设有粘弹性阻尼器的钢筋混凝土框架进行了动力时程分析。
为实际工程中结构抗震控制应用提供了参考。
关键词：阻尼器；抗震；时程；有限元abstract: this paper first introduces the structure control theory and its development, and the control form. then the damper were introduced, emphatically elaborated the viscoelastic damper energy dissipation principle and calculation model, detailed description of the structural seismic control design principle of the method and the step, and by using the finite element software on a with viscoelastic dampers reinforced concrete framework for dynamic time history analysis. this paper provides reference for the practical engineering of seismic control of structure and application.key words: damper; seismic; scheduling; finite e中图分类号：tu591 文献标识码：a1前言结构抗震控制技术是在结构上设置耗能装置，通过耗能材料的变形来增大结构阻尼达到消耗地震能量，减小主体结构地震反应[1]。
104-粘滞阻尼墙减震机理与参数研究-丁洁民
第二十四届全国高层建筑结构学术会议论文
2016 年
所选地震波频谱分析结果见图 8。分析软件采用 ETABS9.7.4，其中梁、柱采用杆单元模拟，楼板采用膜单 元模拟，粘滞阻尼墙采用基于 Maxwell 模型的 Damper 单元模拟。经过计算，粘滞阻尼墙提供的平均附加 阻尼比为 5.8%。
0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 规范反应谱 7条地震波反应谱均值
第二十四届全国高层建筑结构学术会议论文
2016 年
粘滞阻尼墙减震机理与参数研究
丁洁民 ，陈长嘉 ，吴宏磊 ，王世玉
1,2 1 1 2
（1.同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司，上海 200092；2.同济大学土木工程学院，上海 200092）
摘
要： 粘滞阻尼墙是一种性能良好的消能减震部件， 可适用于多层、 高层和超高层建筑结构的抗震和抗风设计。 本文从附加阻尼作用和动刚度作用两个方面阐述了粘滞阻尼墙的减震作用，并通过具体的算例进行验证。 然后分别就阻尼指数和阻尼系数对减震效果的影响进行研究，得到以下结论：当阻尼指数取 0.3~0.5 时， 结构可获得较好的减震效果；而阻尼系数越大，减震效果越好，但相应地对阻尼墙和连接部位的要求更 高。
采用粘滞阻尼墙进行减震，每层 X 向和 Y 向各布置两片阻尼墙，竖向连续布置，共计 112 片，具体 布置如图 7 所示，阻尼墙参数取 C=1000 kN·(s·m-1)0.45，α=0.45。
(a) 平面布置 图 7 粘滞阻尼墙布置示意
(b) 立面布置
选取 7 条地震波 （包括 5 条天然波和 2 条人工波） 对结构进行弹性动力时程分析， 计算结果取平均值，
地震影响系数
大楼抗震阻尼器原理
大楼抗震阻尼器原理一、引言随着城市建设的不断发展，大楼的高度和规模也越来越大。
然而，地震等自然灾害的威胁也随之增加。
为了保障人们的生命安全和财产，大楼抗震技术得到了广泛关注和研究。
其中，抗震阻尼器作为一种常用的抗震技术，发挥着重要作用。
本文将介绍大楼抗震阻尼器的原理及其作用。
二、大楼抗震阻尼器的原理大楼抗震阻尼器是一种能够减小建筑结构受地震作用的装置。
它的原理是通过改变结构的振动特性来吸收和消散地震能量，从而减小地震对建筑物的破坏。
具体而言，大楼抗震阻尼器通过增加结构的阻尼，降低结构的共振效应，从而减小地震作用下的结构变形。
三、大楼抗震阻尼器的类型大楼抗震阻尼器主要分为被动阻尼器和主动阻尼器两种类型。
1. 被动阻尼器被动阻尼器是根据结构受力状态自动工作的阻尼器。
常见的被动阻尼器包括摩擦阻尼器、液体阻尼器和粘滞阻尼器等。
其中，摩擦阻尼器利用材料之间的摩擦力来吸收能量；液体阻尼器则利用流体的黏性来消散地震能量；粘滞阻尼器则利用粘滞材料的特性来减小结构的振动。
2. 主动阻尼器主动阻尼器是通过对结构施加一定的控制力来实现阻尼效果的阻尼器。
主动阻尼器的工作原理是根据结构振动的实时反馈信号，通过控制装置计算出阻尼力，并施加到结构上。
常见的主动阻尼器包括液压阻尼器、电流变阻尼器和电磁阻尼器等。
四、大楼抗震阻尼器的作用大楼抗震阻尼器的作用主要体现在以下几个方面：1. 减小结构的变形通过增加结构的阻尼，大楼抗震阻尼器能够减小结构的共振效应，从而减小结构的振动幅度和变形。
这对于保护建筑物的完整性和稳定性具有重要意义。
2. 减小地震对建筑物的破坏大楼抗震阻尼器能够吸收和消散地震能量，减小地震对建筑物的破坏。
通过将地震能量转化为其他形式的能量，如热能或声能，阻尼器能够有效地减小结构受力，降低地震引起的破坏程度。
3. 提高建筑物的抗震性能通过使用大楼抗震阻尼器，建筑物的抗震性能得到显著提高。
阻尼器能够改善结构的振动特性，降低结构的共振频率，从而减小地震作用下结构的响应。
大跨空间结构采用粘滞阻尼器的减震分析和优化设计共3篇
大跨空间结构采用粘滞阻尼器的减震分析和优化设计共3篇大跨空间结构采用粘滞阻尼器的减震分析和优化设计1在大跨空间结构中，地震是一个常见的自然灾害，其震动所带来的巨大能量在结构中可能会造成毁灭性的破坏。
因此，大跨空间结构的减震设计显得尤为重要。
粘滞阻尼器是一种常见的减震装置，其通过变形耗能的方式将地震所带来的能量吸收并转化为热能，起到减震作用，是目前公认效果较好的减震装置之一。
本文将重点介绍大跨空间结构采用粘滞阻尼器的减震分析和优化设计。
一、粘滞阻尼器的原理粘滞阻尼器作为一种常见的减震装置，其核心原理就是通过粘滞材料的变形使得振动能量发生转化，从而吸收地震所带来的能量，起到减震作用。
粘滞阻尼器的工作原理可以简单地分为两个过程：摩擦过程和黏滞过程。
摩擦过程是指阻尼器中两个摩擦面之间的相对运动，进而转化为摩擦热，从而吸收相应的能量。
在摩擦过程中，摩擦力与运动速度成正比，这是一种非线性的现象。
因此，在进行减震设计时需要考虑不同速度下的摩擦力。
黏滞过程是指粘滞材料内部的物质分子在外力作用下产生变形，从而能量被消耗，将振动能量转化为热能。
黏滞过程与摩擦过程不同，它是一种线性现象，其阻尼力与速度成线性关系，因此，可以通过增加黏滞材料的数量或者粘滞材料的厚度来增加黏滞阻尼器的阻尼力。
二、大跨空间结构采用粘滞阻尼器的减震分析对于大跨空间结构的减震分析，需要从结构的柔度、阻尼和质量三个方面考虑。
其中，柔度主要指结构的弹性变形能力；阻尼主要指减震系统对地震波进行耗能的能力；质量主要指结构的惯性质量，即结构在地震作用下惯性力的大小。
在粘滞阻尼器的应用过程中，阻尼器的刚度、阻尼比以及黏滞剪切模量等都是影响减震效果的重要因素。
根据实验结果表明，不同刚度的阻尼器对应不同的阻尼比，这是由于阻尼器的线性变形特性与其阻尼比的特征值有关。
针对此问题，研究者提出了一种基于相对刚度贡献的阻尼器刚度优化方法，有效提高了系统的阻尼比和耗能能力。
粘滞流体阻尼器在高层建筑减振设计中的应用研究
粘滞流体阻尼器在高层建筑减振设计中的应用研究发表时间：2018-09-20T11:09:54.723Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第14期作者：李世军[导读] 工程结构采用粘滞流体阻尼器的减振设计原理在地震或风作用下，建筑结构接收了输入能量。
摘要：结构消能减振（也称“消能减震”）技术就是一种结构控制技术，它是通过在结构的适当位置安装消能减振装置，利用这些装置的耗能来减小结构在强震和大风作用下的振动反应，并被认为是减轻结构地震和风振反应的有效手段。
工程结构粘滞流体阻尼器就是这样一种减振装置。
基于此，本文主要对粘滞流体阻尼器在高层建筑减振设计中的应用进行分析探讨。
关键词：粘滞流体阻尼器；高层建筑；减振设计；应用研究1、前言工程结构采用粘滞流体阻尼器的减振设计原理在地震或风作用下，建筑结构接收了输入能量，这种输入能量被转化为结构的动能和变形能，从而引起结构的振动反应（加速度、速度和位移）。
在此过程中，当结构的总变形能超越了结构自身的某种承受极限时，便会发生损坏甚至倒塌。
如何减小工程结构在强震和大风作用下的动力反应，满足承载力、变形能力和稳定性的要求，是一个全新的研究领域。
结构控制的概念可以简单表述为：通过对结构施加控制机构，由控制机构与结构共同承受振动作用，以调谐和减轻结构的振动反应，使它在外界干扰作用下的各项反应值被控制在允许范围内。
2、消能方案因结构体系抗震有问题，需要采取减振措施，考虑到产品性能的稳定性以及在我国市场上的成熟程度，考虑采用粘滞流体阻尼器作为结构消能减震装置，在地震作用下，工程结构的动力反应都是多自由度低频振动，根据现行抗震设计方法三水准的设防要求，可使建筑物“裂而不倒”，但在能量转换或消耗中，承重构件要出现损坏，即依靠承重构件的损坏消耗大部分能量，这往往导致结构构件在地震中严重破坏，并危及整体结构，使震后很难恢复建筑物功能，这在经济利益上是极不合理的，尤其对于使用要求比较高的重要建筑物，震后功能的恢复将花费巨额资金。
106-粘滞阻尼墙在高层结构消能减震中的应用-王海
第二十四届全国高层建筑结构学术会议论文 2016 年
利用ETABS软件中快速非线性分析方法（FNA）对设置阻尼墙最终方案消能减震结构进行8度多遇地 震下的地震响应分析。快速非线性分析方法是Edward L . Wilson提出的，这种方法十分适合对配置有限数 量非线性单元的结构进行非线性动力分析[5]。 图9给出了3条地震波作用下X向和Y向楼层减震和非减震结构 时程包络剪力；图10给出了3条地震波作用下X向和Y向楼层减震和非减震结构时程包络位移角。
在高烈度地区，由于不同原因导致结构在多遇地震下不能满足规范要求，或需采取明显不合理的过分 加强措施才能满足规范要求，当需采取减震措施才能满足实际工程和建筑要求时，可采用减震措施，其抗 震设防目标可与现行抗震规范相同，而与阻尼墙相连接的构件需达到大震不屈服的目标要求[4]。减震目标 的确定在结构减震设计中十分重要，它是减震效果和经济性的一个平衡点，所确定的减震目标既要求减震 系统能够达到常规设计提出的要求，又不能过多配置造价相对较高的消能元件。 确定好减震体系的设防目标后，首先需要估算配置多少数量的阻尼墙可以满足预定的性能目标，然后 根据结构的具体形式在平面和竖向配置和优化。可以按照图7给出的减震设计流程图进行减震设计[4]，从图 中可以看出，初步确定阻尼墙的配置数量和方案后，通过对减震体系进行非线性地震响应分析确定方案是 否能够满足预期的设防目标。对于满足减震目标的阻尼墙配置方案可以进行进一步的优化设计，而对最终 方案还要进行阻尼墙的细部连接设计，包括与阻尼墙相连的梁柱构件的设计、预埋件的设计等。
注：为粘滞阻尼墙，X、Y向各4片。 图88-20层粘滞阻尼墙的阻尼平面图
5 非线性地震响应分析
5．1 多遇地震非线性响应分析 本工程进行多遇地震时程分析时，根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）选择两条天然波和 一条人工波， 每组波包含X、 Y两个方向的分量。 时程波主次方向按1： 0.85 比例输入。 地震波的频谱特性、 有效峰值和有效持续时间满足规范要求，根据安评报告，多遇地震峰值加速度取80.4gal。
设置粘滞阻尼器短肢剪力墙的减震性能分析
剪力 墙的变形 在水 平力作用下是 以弯 曲型
为主 ， 对于短肢剪力墙亦是如此。短肢剪力墙 既
作 为承 受侧 向刚度 又作 为竖 向承载 力构 件 ， 其 受 力破坏形态较 为复杂 ，应避免 呈现整 体性破
坏 。近年来 ， 消能减震装 置已较 多的运用于工程
中。但将减震技 术运用于短 肢剪力墙结 构 的研
力墙结 构在设置 粘滞阻尼器下 的减震性 能进行
分析 。
１ 消能减震结构模 型概 况 匡 ３ 分析 方法及结果对 比分析
该结构模 型为 １ 层短肢剪力墙结构 ， 中 ６ 其
底层 为框支结构 ， 并设 置一 定数量短肢剪 力墙 ，
３１ ． 基本运动方程及求解
以满 足底部空 间的刚度需求 ； 部为短肢 剪力 上
究较少 ， 文 以消能减震 原理为基本 ， 本 对短 肢剪
式 中 为阻尼器力 ； ｃ为阻尼系数 ； 为阻尼 器变形速度 ； ｐ为阻尼指 ｅ ｘ 数， 由于该 阻尼是速度相关型阻尼 ， 阻尼指数须为正值 。对结构进行分析时 ， 阻尼器 １的参数设设 置为 ： 阻尼系数 ７０ ＋ ７ 阻尼 刚度 ７０ ＋ Ｏ 阻尼指数 ． ０， Ｅ ．Ｅ ｌ ， ０５ 阻尼器 ２ 阻尼系数 ９ Ｅ ０ ， ．； ： ． ＋ ６ 阻尼刚度 ９ Ｅ ０ ， ０ ． ＋ ９ 阻尼指数 ０５ ０ ．。
延性较差 。
２ 粘滞 阻尼器模型
在结构被 动控 制中 ，粘滞阻尼器在 Ｓ Ｐ ０ ０中的可采用 阻尼（ ａ ｅ） Ａ ２０ Ｄ ｍｐｒ 连接单元来模拟阻尼器的属性 。该 连接 单元 是采用麦克斯 韦（ ｘ ｅ ） Ｍａｗ ｌ 模型 ， １ 其非线性力 一变形关 系为 ：
ｃ 以 （） １
墙结构 。该结构形式作为底部为商业用 房 ， 上部 为住宅 楼 ，在现 阶段 我 国的住宅 楼设计 中具有
某高层建筑采用粘滞阻尼器的抗震设计研究
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２０ ０８年 第 ６期
某 高 层 建 筑 采 用 粘 滞 阻 尼 器 的 抗 震 设 计 研 究
１３ ０
尼 器 的实际 相对 位 移 幅值 与 层 间 位移 幅值 之 比 ， 可 通 过插 值求 得 …或 采用 神经 网络 仿真 得 到 。
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１ ０２
道
建
筑
Ｒａｌ ｙ Ｅｎ ｉｅ ｒｎ ｉ ｗａ ｇｎ ｅｉｇ
文 章 编 号 ：０ ３１９ （０ ８ ０ —１２０ １０ ．９ ５ ２ ０ ） ６０ ０ ．４
某 高 层 建 筑 采 用 粘 滞 阻尼 器 的抗 震 设 计 研 究
其 中 Ｆ ｔ是 粘滞 阻尼 器 的阻尼 力 ； （） ｃ是 阻尼 器 的阻尼
位移之比为 ｐ 一 Ｉ Ｉ Ｉ ＝ｋＪ Ｃ ＋ 。 ＝Ｉ 一／ ／
从该 式可 知 ， 支撑 刚度 （ 支撑 变 形 ） 线 性 粘 滞 阻 尼 即 对 器 的 影响很 大 。对 于 非 线 性粘 滞 阻尼 器 ， 虑 支 撑 考 变形 时 ， 线 性 粘 滞 阻 尼 器 的 难 于 求 出 具 体 表 达 非 式 ， 文献 ［ ］ 过 大量 数 值 模 拟 ， 现 与 阻尼 器 的 但 ４通 发 阻 尼系 数 ｃ、 非线 性指 数 ａ、 支撑 刚度 、 构 的 自振 频 结 率 以及层 间位 移 幅值 Ｉ Ｉ 有 关 。非 线 性 粘 滞 阻 …
相 对位 移取 作所 在 层 的层 间 位 移 。实 际 上 ， 由于 支 撑 的变 形不 可避 免 ， 导致 阻 尼 器 两 端 的相 对 水 平 位 移 并 不 等 于阻 尼器所 在层 的层 问 位移 。 图 １所示 为粘 滞 阻 尼器在 结构 中的典 型 安装 方 式 ， 地震 作 用 下 框 架 结 若 构 的层 问位 移 为 ， 由于支 撑变 形 支 撑 顶部 相 对 支撑 底 部 的位 移为 ，则 粘 滞 阻尼 器两 端 的实 际相 对 位 移 ， 为 ＝ 一 。 文 献 ［ ］ 如何 在 工程 设 计 中合 理 地 。 ４就 考 虑支 撑 变形所 带 来 的影 响 ， 行 了详 细 理 论 分 析 和 进 大量 的数值 模 拟 。本 文 利 用文 献 ［ ］ ４ 的研 究 成 果 考 虑
黏滞阻尼器在房建中的抗震施工技术应用
Value Engineering1黏滞阻尼器技术概述随着建筑业的高速发展，提高建筑物尤其是公共建筑的抗震性能逐步成为结构设计者的设计重点之一，而传统的抗震设计一般以通过结构构件的塑性损伤吸收地震能量为主，包括调整框架柱、框架梁、剪力墙、暗柱等关键构件的钢筋配置、砼的标号等措施，提高结构的整体抗震能力。
相对于传统方案，黏滞阻尼器由于其滞回耗能能力强，稳定性能强，可多次使用等优势，被广泛的应用在当代建筑防震抗震工作中[1-3]。
在地震来临时，阻尼器比较大限度吸收和消耗了地震对建筑结构的冲击能量，大大缓解了地震对建筑结构造成的冲击和破坏。
黏滞阻尼器一般由缸套筒、活塞、阻尼介质（黏滞流体）、活塞杆和关节轴承等部分组成，利用黏滞流体和阻尼器结构部件的相互作用产生阻尼力[4]。
当工程结构在荷载作用下发生振动时，安装在结构中的黏滞阻尼器的活塞与缸体之间发生相对运动，活塞前后的压力差使黏滞流体从阻尼通道中通过，从而产生阻尼力，耗散外界输入结构的振动能量，将地震动输入的机械能转化成能够均匀耗散的热能，从而使振动反应被有效控制在设计的预期值以内。
一方面，由于黏滞阻尼器只为结构提供耗散能量的阻尼力，因此不改变结构的振动频率，效率高。
另一方面，由于黏滞阻尼器常用的黏滞流体硅油具有性能稳定、阻燃、抗老化、动力黏度系数大等特点，因此具有性能可靠、出力大的优点。
此外，黏滞阻尼器还具有安装方便，所需安装空间较小等优势。
本文依托于青浦区漕盈路站幼儿园新建项目，分别介绍黏滞阻尼器技术在房建工程中的工艺流程、施工难点以及解决方案。
2黏滞阻尼器技术在工程中的应用2.1工程概况青浦区漕盈路站幼儿园新建项目总建筑面积约9881平方米，包含地下1层，地上3层（局部4层），要求抗震设防烈度7度，实际设计抗震设防烈度8度。
黏滞阻尼器被设计在2层、3层，每层各18套，其中上部单元12套，下部单元6套（见图1）。
2.2减震设计目标与施工难点本工程按《建筑消能减震技术规程》[5]设计施工，总体目标为：①当设计工程遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，黏滞阻尼器部件正常工作，主体结构不受损———————————————————————作者简介:宋延丽（1972-），女，河南伊川人，工程师，本科，研究方向为施工技术。
黏滞阻尼器在超高层结构设计中的应用
黏滞阻尼器在超高层结构设计中的应用摘要：进入21世纪以来，随着我国社会经济的发展和城市化进程的加快，超高层建筑变得越来越普遍。
这些建筑承担着重要的城市使命且造价昂贵，是城市建筑的重要组成部分。
如何有效地提高超高层建筑的抗震性能以及结构经济性，是超高层建筑快速发展的关键问题。
消能减震技术是其中的解决方法之一。
消能减震技术通过附加阻尼装置来耗散地震输入到结构的能量，进而降低结构的动力响应。
消能减震装置主要包括黏滞阻尼器、金属阻尼器、摩擦阻尼器和黏弹性阻尼器等。
其中，黏滞阻尼器具有耗能能力强、不附加静刚度等优点，逐渐被应用于超高层建筑的抗震设计当中。
关键词：黏滞阻尼器；超高层结构设计；应用1 黏滞阻尼器的类型与构造1.1单出杆黏滞阻尼器单出杆形式应用较为广泛，是最早的种类。
由于当活塞杆向靠近阻尼器腔体的方向运动时，是从外部向内部运动，因此油缸的体积并不会变化，再加上阻尼材料原则上不可压缩，则腔体的油压就会快速加大。
压强过大时活塞便停止移动，就会形成所谓的“顶死”。
反之，当导杆向外部方向运动时，出来的那部分导杆，其原本所在油缸内容积得不到补充，油缸会形成“空腔”的现象，阻尼器油腔内的压力便会迅速降低，有时可能会导致“真空”现象的产生，停止导杆移动。
为了改善这种短板，产生了一种新的阻尼器种类，当杆向内部运动时，附加装置中会流入一部分流体，反之，油液便会流回，用这种方法来控制。
压力阀和单向阀也可用于附加装置中。
然而这种结构加工不易，其发展不太理想。
1.2双出杆黏滞阻尼器主要由缸体和活塞组成。
其两边都有活塞杆，这是与单出杆流体阻尼器最明显的不同。
其余位置的构造基本一样。
只有主缸内填充阻尼材料。
因其特殊的构造形式导致总体积不改变的关系，压力自然不会发生过大的变化，大大地改善了上述缺陷。
该类型滞回曲线更接近于椭圆，阻尼力可观，抗震性能自然较好。
并且其具刚度较小，在大震作用中，表现也不错。
1.3孔隙式黏滞阻尼器活塞上留有一定数量的孔隙，在活塞与缸筒的内壁实现密闭。
阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比分析
阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比分析阻尼器在高层钢结构中是一种常用的减震装置，可有效减少建筑物在地震等外部荷载作用下的振动反应，提高高层建筑的抗震性能。
本文将重点分析不同类型阻尼器在高层钢结构中的减震性能。
阻尼器可以分为被动式和主动式两种类型。
被动式阻尼器主要包括摩擦阻尼器、液体阻尼器和金属阻尼器，而主动式阻尼器包括液压阻尼器和电磁阻尼器等。
摩擦阻尼器是目前应用最为广泛的一种阻尼器，其原理是通过摩擦力来吸收和耗散结构振动的能量。
摩擦阻尼器具有结构简单、安装方便等优点，而且可以根据需要调整阻尼力大小。
摩擦阻尼器在大地震荷载下的抗冲击性能较差，而且需要定期维护和更换阻尼材料。
液体阻尼器是利用液体的粘滞阻尼特性来减少结构振动。
液体阻尼器不仅具有较好的减震性能，而且还能够随着结构振动的频率变化自适应地调整阻尼力。
液体阻尼器的建造和维护成本较高，对液体的材料和控制系统要求较高。
金属阻尼器是利用金属材料的弹性特性来减少结构振动。
金属阻尼器具有结构简单、抗冲击能力强等优点，而且在大震荡幅度下的性能表现也较好。
金属阻尼器的阻尼力不可调，无法适应变化的荷载。
液压阻尼器是一种主动式阻尼器，可以通过控制系统及时调整阻尼力大小。
液压阻尼器不仅具有较好的减震效果，而且可以减少结构的周期延长。
液压阻尼器的制造和维护成本较高，需要较复杂的控制系统。
电磁阻尼器是一种新型的主动式阻尼器，通过电磁力来减少结构的振动。
电磁阻尼器具有响应速度快、可调性强等优点，而且可以实现自适应控制和能量回收。
电磁阻尼器的制造和维护成本较高，对电源的要求较高。
在高层钢结构中，不同类型的阻尼器各有优缺点，选择合适的阻尼器应综合考虑结构特点、震动频率、地震荷载等因素。
粘滞阻尼结构的随机地震响应分析
Ａ 一 （ 一 Ｋ一 ｃ ）
１ ． ２ 地 震 动 模 型
）
） ．
采用 基 于 状态 空 间 下 的虚 拟 激 励 法 ， 用 ＭＡＴ—
１ ０ ｋ Ｎ／ ｍ． 粘 滞 阻尼 器等 效线 性化 后 的等 效 阻尼 为 将式（ １ ）转化 为状 态空 间方程 ：
Ｚ — ＡＺ ４ － Ｂ ． ｚ ， （ ４ ）
３ ×１ ０ 。 ｋ Ｎ・ ｓ ／ ｍ． 地 震 动模 型 参数 根 据 场 地类 型 选 取 特征 阻 尼 比 ￡ ， 一０ ． ７ ２ ， 场 地 的 特 征 周 期 叫 ＝ ＝ ：
图 ５ 第 ６层 减 震 结 构 与 非 减 震 结 构 位 移 谱 密 度
Ｆｉ ｇ ．５ Ｓｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ａ ｌ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｍｅ ｎｔ ｏｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｘ ｔ ｈ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ｄａ ｍｐ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｓ ｈｏ ｃ ｋ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ
狄 生 奎 ～， 赵 子 斌 ， 李 凯 峰
（ １ ． 兰州理Ｔ大学 土木 ｌ 厂 程学 院， 甘 肃 兰 州 ７ ３ ０ ０ ５ ０；
２ ． 西部土 木． ［ 程防灾减灾教育部二 ｒ 程 研 究 中心 ， 甘 肃 兰州 ７ ３ ０ ０ ５ ０ ）
摘 要 ： 考虑到 地震动具有 随机性 ， 利 用过 滤 白噪 声地震动模 型 ， 采 用虚拟 激励 法对粘 滞 阻尼结 构在 随机 地震 下进 行响应 分析 ， 建立 粘滞 阻尼 结构 的状 态空 间方程 ， 在状 态方程 中求解减 震结 构 的响应 统