阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比分析

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粘滞阻尼器对建筑结构抗震性能的对比性研究

粘滞阻尼器对建筑结构抗震性能的对比性研究

粘滞阻尼器对建筑结构抗震性能的对比性研究结构进行消能减震设计的关键是准确合理估计阻尼器的动力行为,这可以在ETABS、SAP2000、Abaqus等软件中实现。

但PKPM仅能通过振型分解反应谱法计算地震作用,并且单元类型十分有限,不能直接进行阻尼器的建模及计算。

为了在PKPM中进行设计,需要采用等效线性化的方法,黏滞流体阻尼器对结构刚度没有贡献,仅需要考虑其附加阻尼比的贡献。

标签:黏滞阻尼墙;阻尼比;地震波地震是世界上最不可预测的自然灾害之一,它所造成的直接灾害有:建筑物与构筑物的破坏,如房屋倒塌、桥梁断落、水坝开裂、铁路轨道变形等等。

作为全国地震多发和高烈度区的省份,因此云南省对于中小学、医院及幼儿园出台相关规定,必须采取减、隔震措施,以此提高对弱势群体的保护。

减震措施,是指通过在结构中加入阻尼器(软钢或粘滞)来耗散地震的作用能量,从而达到减小主体结构的地震反应的目的,可以避免结构在地震中破坏或倒塌,实现抗震设防目标。

因此本文针对云南省某学校工程项目,做出减震结构设计。

一、案例项目概况针对云南省某项目工程主要包含“学生食堂、文体中心和学生公寓”,总建筑面积:12900㎡;地上面积:10300㎡;地下面积:2600㎡进行减震设计。

“学生食堂、文体中心和学生公寓”上部建筑方案为L形布置,共12层(局部6层和3层)。

结构上采用抗震缝脱开的处理方法,沿12层与6层交接处将该子项上部结构分割为独立开来的一栋12层(局部3层)框架剪力墙结构和一栋6层框架结构。

在该子项塔楼下方及周边外扩范围设有一层地下室,全层地下室均为6级乙等人防地下室。

该子项两塔楼上部结构均采用消能减震技术。

抗震烈度为八度,地震分组为第三组,场地类别为二类;嵌固端选择:“学生食堂、文体中心和学生公寓”子项两栋塔楼嵌固端选取为地下室顶板[1-5]。

二、案例项目上部及地下室结构设计(一)结构选型、抗侧力体系和楼盖体系建筑结构体系、楼盖体系和结构抗震等级选取简述。

软钢阻尼器在钢结构加层中的减震性能研究

软钢阻尼器在钢结构加层中的减震性能研究


要: 基 于框 剪结 构采用钢结构直接加层后 , 结构的整体质量 、 刚度、 周期等都会发生较大变化 , 对安装有软
钢阻尼器和未设软钢阻尼器 的加层钢结构 运用有限元软件进行 动力 时程 分析 , 分析表 明 : 软钢阻尼器 可 以有
效降低直接加层钢结构在 罕遇地 震下的反应 , 提高 了结构 的整体抗 侧刚度 , 层 间位 移和层 间剪力有 显著 的减
3 . J i a n g x i B r a n c h,Gu a n g x i S h e n g f e n g B u i d i n g Co . ,L t d . ,Ga n z h o u 3 4 1 0 0 0 , C h i n a )
Ab s t r a c t : Ba s e d o n f r a me - s h e a r wa l l s t r u c t u r e ,t h e o v e r a l 1 q u a l i t y ,s t i f f n e s s ,c y c l e o f t h e s t r u c t u r e a n d S O o n wi l l b e g r e a t l y c h a n g e d a f t e r a d d i n g l a y e r s d i r e cቤተ መጻሕፍቲ ባይዱt l y wi t h t h e s t e e l s t r u c —
小, 较好地控制了钢结构直接加层产生 的鞭梢效应 现象 , 减震效果 明显. 关键词 : 软钢阻尼器 ; 框剪结 构 ; 钢结构直接加层 ; 耗能减震
中 图分 类 号 : T U3 9 1 文献标志码 : A 文章编号 : 1 6 7 3 — 4 6 0 2 ( 2 0 1 4 ) 0 5 — 0 0 2 2 — 0 5

安置抗震黏滞阻尼器的某超高层建筑经济性能分析

安置抗震黏滞阻尼器的某超高层建筑经济性能分析

: A B S T R A C T: T h e h i h r i s e b u i l d i n P a n u P l a z a S t e e l O f f i c e B u i l d i n a d a c e n t t o t h e 2 0 0 8O l m i c G a m e s v e n u e s i s - g g g g j y p , a n a l z e d o n s t r u c t u r a l s e i s m i c e r f o r m a n c e a n d e c o n o m i c b e n e f i t b t h e t r a d i t i o n a l l i n c r e a s i n s t e e l c o l u m n s a n d y p y y g ; b e a m s i n c r e a s i n s e i s m i c b r a c e s a n d u s i n f l u i d v i s c o u s d a m e r s( F V D) t o a b s o r b t h e s e i s m i c e n e r T h e b o t h g g p g y. s t r u c t u r a l r e s o n s e a n d e c o n o m i c a n a l s i s r e s u l t s s h o w t h a t t h e w a u s i n F V D t o a b s o r b s e i s m i c e n e r n o t o n l p y y g g y y ” , c a n m a k e t h e s t r u c t u r e s a t i s f s e i s m i c d e s i n c o d e f o r t h e“ r a r e e a r t h u a k e b u t a l s o t o t a l l i m r o v e t h e r e s i s t a n t y g q y p , e r f o r m a n c e . I n a e r o f s e i s m i c t h i s t h e f u t u r e e c o n o m i c a n a l s i s r e s u l t s h o w s t h a t u s i n F V D t o r e d u c e c a a c i t p pp y g p y t h e s e i s m i c v i b r a t i o n i s t h e m o s t e c o n o m i c w a f o r b o t h o n e t i m e d i r e c t i n v e s t m e n t a n d a l o n t e r m m a i n t e n a n c e . - y g : ; ; ; ;m K E Y WO R D S f l u i d v i s c o u s d a m e r s e i s m i c r e s o n s e o n e t i m e i n v e s t m e n t l o n t e r m m a i n t e n a n c e a i n t e n a n c e - p p g f a c t o r

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的减震性能对比分析作者:卜伟来源:《科技风》2019年第16期摘要:为研究阻尼器对高层钢结构建筑抗震性能的影响,以某工程12层钢框架结构为研究对象,通过设置两种不同阻尼器进行比较分析,对比摩擦阻尼器和金属阻尼器对结构减震性能的影响规律,分析结果为高层钢结构耗能减震设备的应用提供参考。

关键词:阻尼器;高层钢结构;抗震性能我国属于地震多发国家,结构的抗震性能是工程师在进行结构设计时必须考虑的问题,而一般我们是通过增加结构构件的尺寸来提高其抗震性能,这种被动的抗震方式,在结构的变形协调方面表现较差,同时这种做法还会影响使用,增加了成本。

因此,结构耗能减震装置的应用就显得尤为关键。

就目前而言,建筑的耗能减震主要是通过设置阻尼器来完成,不同类型的阻尼器对于建筑性能的影响自然也有不同,本文以某工程12层钢框架结构为研究对象,通过设置两种不同阻尼器进行分析对比摩擦阻尼器和金属阻尼器对结构减震性能的影响规律,分析结果为高层钢结构耗能减震设备的应用提供参考。

1 工程概况及模型建立某商业综合楼,层数为12层,总高度48.3m,结构形式为钢结构,总建筑面积6471.31平方米,抗震等级为一级,设计使用年限50年。

该工程抗震设防类别为重点设防(乙)类,本工程抗震设防烈度为7度(0.15g)。

地震分组:第三组,场地类别:Ⅱ类。

本文采用有限元分析软件ANSYS建立模型进行分析,梁、柱均采用Beam188单元,楼板采用Shell63壳单元,为方便计算,用Combin40单元模拟阻尼器。

2 阻尼器对于结构固有震动特性的影响结构的固有振动特性,主要是指:(1)振动形态(振型或模态);(2)自振周期(或频率)。

通过对两种阻尼器的振型分析,结构第一振型为X方向位移、第二振型为Y方向位移、第三振型为扭转,模型基本合理。

通过数据对比其前6阶自诊周期和频率,两种类型阻尼器对结构刚度均有一定影响,其中金属阻尼器的设置对结构刚度影响较大,安装金属阻尼器的建筑自振周期明显减弱,而设置了摩擦型阻尼器的建筑自振周期影响较小。

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的减震性能对比分析阻尼器是一种用来减少结构振动的装置,可以有效地提高建筑物的抗震性能。

在高层钢结构中,阻尼器起到了关键的作用,能够减轻地震时的结构振动,降低地震对建筑物的破坏程度。

本文将对高层钢结构中常用的几种阻尼器进行对比分析,包括摩擦阻尼器、液体阻尼器和粘滞阻尼器。

这三种阻尼器都具有一定的减震性能,但在实际应用中存在一定的差异。

摩擦阻尼器是一种通过增加结构的摩擦力来减少振动的装置。

它的工作原理是通过在结构的连接部位增加摩擦力,使结构在地震时产生相对运动,从而减小结构的振动。

摩擦阻尼器具有结构简单、安装方便和经济实用的特点,但相对来说其阻尼性能较低。

液体阻尼器是一种利用液体内部粘滞阻尼来减震的装置。

它的工作原理是通过液体的粘滞特性,在结构振动时消耗部分振动能量。

液体阻尼器具有阻尼性能较好、调节灵活和安全可靠的特点,但由于液体的流动性,对于维护和检修工作有一定的要求。

通过对比分析可以得出以下结论:1. 在高层钢结构中,液体阻尼器和粘滞阻尼器的减震性能较好,适用于抗震性能要求较高的建筑物;2. 摩擦阻尼器的减震性能较差,适用于抗震性能要求相对较低的建筑物;3. 在实际应用中,可以根据具体的建筑物特点和抗震需求选择合适的阻尼器,也可以根据需求组合使用多种阻尼器,以提高地震时的减震效果;4. 在选择阻尼器时,还需要考虑阻尼器的安装、维护和更换成本等因素,以保证整个减震系统的可靠性和经济性。

高层钢结构中的阻尼器具有重要的减震作用,能够有效地提高建筑物的抗震性能。

在选择阻尼器时,需要综合考虑建筑物的具体情况和抗震需求,并选择合适的阻尼器类型和组合方式,以达到最佳的抗震效果。

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的减震性能对比分析一、摩擦阻尼器:摩擦阻尼器通过利用摩擦力和滑移来吸收和消散地震能量。

这种阻尼器结构简单,施工方便,性能可靠。

但是摩擦阻尼器存在一定的摩擦衰减和滑动位移问题,会导致减震效果不稳定。

二、液体阻尼器:液体阻尼器是利用流体阻力来吸收和消散地震能量的,通常采用液压油作为工作介质。

液体阻尼器具有较好的减震性能和稳定性,能够在较大的位移和力下工作。

液体阻尼器需要专业维护和管理,且受液体泄漏和温度变化的影响较大。

三、粘滞阻尼器:粘滞阻尼器是利用粘滞阻力来吸收和消散地震能量的,适用于高层钢结构的抗震设计。

粘滞阻尼器具有较好的减震性能和稳定性,且对环境条件的变化不敏感。

但是粘滞阻尼器需要定期检查和更换,且其减震性能受温度影响较大。

结论:从以上对比分析来看,不同类型的阻尼器在高层钢结构中的减震性能各有优缺点。

摩擦阻尼器施工方便,但减震效果不稳定;液体阻尼器具有较好的减震性能和稳定性,但需要专业维护和管理;粘滞阻尼器具有较好的减震性能和稳定性,但需要定期检查和更换。

在选择适合高层钢结构的阻尼器时,需要综合考虑减震效果、施工方便性、维护成本等因素,以确定最合适的阻尼器类型。

参考文献:[1] 王洪海. 摩擦隔震装置的减震设计[J]. 工程力学, 2002, 19(2): 156-160.[2] 刘娟, 胡乃正在. 液体阻尼器在高层钢框架结构中的应用研究[J]. 土木建筑与环境工程, 2013, 35(02): 40-43.[3] 阳晓, 郭树杰. 高层建筑粘滞阻尼器的抗震分析[J]. 土木工程与管理学报, 2013, 30(06): 132-136.。

调谐质量阻尼器(TMD)在高层抗震中的应用解析

调谐质量阻尼器(TMD)在高层抗震中的应用解析

调谐质量阻尼器(TMD)在高层抗震中的应用摘要:随着经济的发展,高层建筑大量涌现,TMD系统被广泛应用.越来越多的学者对TMD系统进行研究和改进.本文介绍了TMD系统的基本工作原理,总结了其各种新形式,分析了它的研究现状,并指出了两个新的研究方向等。

关键词:TMD系统高层建筑抗震原理发展应用The use of the tuned mass damper in the seismic resistanceof the high—rise buildingAbstract:With the economic development,the high—rise buildings spring up, then,the tuned mass dampers are extensively used。

More and more scholars research and improve the tuned mass damper. This thesis introduces the operating principle of the tuned mass damper,summarizes many new forms of the tuned mass damper, analyzes its research status and even points out two new research directions。

Keyword: the tuned mass damper the high—rise building seismic resistance principle development use1。

引言随着社会经济的快速发展,城市人口密度不断增长,城市建筑用地日益紧张,高层建筑成为城市化发展的必然趋势[1-3]。

高层及超高层建筑的不断涌现,加上建筑物的高度和高宽比的增加以及轻质高强材料的应用,导致结构刚度和阻尼不断下降。

关于不同阻尼器在钢框架减震工程中的对比分析研究

关于不同阻尼器在钢框架减震工程中的对比分析研究

关于不同阻尼器在钢框架减震工程中的对比分析研究发布时间:2022-04-26T07:33:09.737Z 来源:《工程管理前沿》2022年1月1期作者:张宁[导读] 阻尼器在当前的工程应用中较多,特别是目前我国的高程建筑物数量不断与日俱增,张宁新疆有色冶金设计研究院有限公司,新疆乌鲁木齐830000摘要:阻尼器在当前的工程应用中较多,特别是目前我国的高程建筑物数量不断与日俱增,并且大多数建筑物的建筑主体为钢结构框架为主。

针对目前诸多的钢架构高程建筑物,提高建筑物的稳定性,减少其由于外界因素导致的震动就显得尤为重要。

在具体应用的过程中,将阻尼器应用在钢框架结构中实现减震处理,成为当前建筑工程中的主要应用趋势。

钢框架结构中通过应用阻尼器,能够有效起到减震效果,并且作用十分明显。

在一定程度上,阻尼器的应用是钢框架结构的建筑物抗震性能得到了有效提升,成为当前钢框架工程中的主要应用与发展趋势。

因此,本文主要针对不同阻尼器在钢框架减震工程中的具体应用效果展开分析与研究,旨在提高钢框架结构建筑物的稳定性,进而促进我国建筑事业的发展与进步。

关键词:钢框架结构;阻尼器;抗震性能我国属于地震发生较为频繁的国家,在该地质背景下,如何提高建筑物的抗震能力就成为了当前建筑施工中主要思考的问题之一。

特别是高层建筑物,其受到地质震动影响较大,加强对高层建筑物的抗震能力建造成为提高高层建筑物安全使用的基本前提。

并且,当前建筑物的框架结构主要以钢框架结构为主,由于钢结构的特性,其在受到震动波影响的时候会快速传递,如果不对钢框架结构的建筑物进行减震处理,则很容易给建筑物的使用者带来诸多不便与安全隐患。

在此基础上,阻尼器的应用使相关问题得到了有效解决,其能够提高钢框架结构的抗震性能,对于提高我国建筑物质量有着重要的作用。

为了探究不同阻尼器在钢框架结构建筑物中的具体应用效果,本文主要需要通过建模分析的方式对两种不同的阻尼器进行对比研究,确保在多种因素影响下分析出不同阻尼器的优势与劣势,进而促进我国建筑事业的进步与发展。

高层钢框架粘弹性阻尼器隅撑支撑结构抗震性能分析

高层钢框架粘弹性阻尼器隅撑支撑结构抗震性能分析

d s lc me ta d t e b s h a . ip a e n n h a e s e r Ke wo d :h g u l i g se lf me vs o lsi a e ; c r e u p r ; e r q a e r ssa tp r r n e y rs ih b i n te r d a ; ic ea t d mp r o n rs p o t at u k e i n e o ma c s c h t f
在结构适 当部位加设阻尼器的减震方法是 当前结构地震
反 应 控 制 的 重 要 技 术 之 一 ,国 内 外 1 程 都 已 有 不 少 应 用 实 二 例 J ,特 别 是 粘 弹 性 阻 尼器 具 有 计 算 模 型 易 于 确定 ,耗 能 能
准线 性 固体 模 型 。而 S P 0 0有 限 元 软 件 采 用 的 是 A 20
vic easi mp r s o l tc da e we e pp id. Th fn t e e n a lss o t r S 20 0 r a le e i ie l me t nay i s fwa e AP 0 wa a ple t t e lso lsi tme s p id o h ea t pa tc i s q n e a a y i d rt e h rz na e rh ua e o e pli he c lulto e u t f t tu t r d n m i e t e a e ue c n l ss un e h o io tl a q k t x a n t ac ai n r s lso he sr c u e y a c f aurs nd t e rh a e p ns s The e uls h we t t h c r e s pp t f he ic e a tc a a qu ker s o e . t r s t s o d ha t e o n r u o o t vs o l si d mpe wo l no h v o v o s r ud t a e b iu ifue c o h s l vb a in n l n e t t e e f i r to pe o o t e tu t r i r d f h sr c u e, b wo l ha e b ius o to ef cs o h t p lo r a ut ud v o vo c n r l fe t t te o f o m x

粘滞阻尼器对高层钢结构抗震性能的影响分析

粘滞阻尼器对高层钢结构抗震性能的影响分析

2工 程 实例 及 模 态 分 析
在 结构 中, 能较 好 的耗 散地 震 输 入 能量 , 防 主 体 预
构 件过 度损 伤 。粘滞 阻 尼器 对 环 境 温 度 和激 励 频
2 1工程 介绍 与建 模 . 北京 某 工 程 写 字 楼 地 上 3 9层 , 计 楼 高 为 设 1 15 9 .m。地 面 以 上 主体 结 构 采 用 钢 结 构 , 架 一 框 内简 结构 体 系 , 面 采 用 压 型 钢 板 现 浇钢 筋 混 凝 楼 土组 合楼 面 , 地类 别 为 Ⅱ类 , 地 地 震基 本 烈 度 场 l 场 为 8 度 。 A S S 软 件 三 维 建 模 , 柱 采 用 NY 梁 B A 8 单 元 , 尼器 采 用 C MBN 4单 元 , 板 E M18 阻 O I1 楼
文 章 编 号 :07 73 20 ) 1 04—0 10 —64 (06 0 —03 3
粘 滞 阻 尼 器 对 高 层 钢 结 构抗 震 性 能 的影 响分 析
沈 国庆 陈 宏 王元 清’石 永久 , , ,
( .中国矿业大学 建筑工程学 院 , 1 江苏 徐州 2 10 ; . 20 82 清华 大学 建 筑设 计研究院 , 北京 10 8 ; 004
体 阻尼 器 , 以美 国 Ty r 式 生 产 制 造 的 为代 表 。 al 公 o
本 文主要 分 析粘滞 液 体 阻尼 器 , 称粘 滞 阻 尼 器 。 简 粘 滞阻 尼器 已经 在 高 层 建 筑 中应 用 , 北 京 银 泰 如 中心 , 海 广 畅 国 际 大 厦 … , 北 1 上 台 6层 的 中 国 保
险 大楼 , 台北 2 层 的银行 大楼 等 。 8
自身 的局 限性 , a< 1 对 的非线性 粘 滞阻 尼器 的情

复杂高层结构利用软钢阻尼器的减震分析研究

复杂高层结构利用软钢阻尼器的减震分析研究

21 钢 阻尼 器 的研 究现 状 .软
软钢 阻尼 器是结构耗 能减震装置 的一种 ,其通过软 钢发生塑 性屈 服滞 回变形而耗 散输入 结构中的能量 ,从而达 到减震 的 目的。软钢 阻 尼器构造简单 ,技术性能可靠且易 实现 , 自1 7 9 2年新西兰的 K l y等 e l 人 首先 提 出金属 屈服耗 能器 ,并 进 行了 软钢 阻尼器 的研 究和 试验 以 来 ,国内外学者不 断地对软钢 阻尼器进行理 论和试验研 究 ,并开发 出 各种构造 形式 的软 钢阻尼器 早期国外 曾应用 过 u型、锥 形软钢 阻尼 器 , 目前 国 内外研 究与 应用较 多 的有 三角 形、x形、 菱形 、单 ( ) 双 圆孔型 以及双 x形软钢 阻尼器等 。
于 R和 L轴布 置两组阻尼器,Y向于 3 O和 3 3轴布置 2组阻尼器 ,每层 各 4组 。总计 X向和 Y向各布 置 1 8组阻尼器 ,共 3 6组 ,具 体布 置如
图 1 所示 。
( a)第 十层 、十~ 层 阻尼 器布 置 示意 图
相比较,最终确定 结构方 案为在酒 店结 构 1 ~ 1 层安装软钢阻尼器进 0 7 行 消能 减震 ,以期控 制 由于 结构 刚度偏 心产 生的过 大层 间位移 角 。
② 材料 比较 根据 国 内的消 能减震设计要 求,阻尼器 的极限位移 至少是屈服位 移3 O倍 以上才 能满足设计 要求 。而一般钢材如结构用钢 Q 3 、Q 4 25 35
建筑 底层为 大堂入 口,三层 为大 宴会厅及剧 院舞台 ,六层 为层高 较高 的健身用房 ,七层 以上 内筒 柱及 3 、3 4 5轴 中间 4柱不能直接落
结构 采用软钢 阻尼 器这一 消能减震措施 , 结构 变形尤其是层 间位移 角具 有显著控制效 果, 对 同时可在一定程度 上控制结构 内力。 本文研 究表 明软钢

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的减震性能对比分析【摘要】本文通过对阻尼器在高层钢结构中的减震性能进行对比分析,探讨了阻尼器的原理和分类、应用、影响因素,以及各种阻尼器在减震性能上的差异。

通过数值模拟结果分析,比较了不同类型阻尼器在高层钢结构中的减震效果。

研究发现,不同类型的阻尼器在减震性能上存在一定差异,可以根据实际需求选择适合的阻尼器。

总结了不同类型阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比,并展望了未来的研究方向。

本研究对于提高高层钢结构的抗震性能具有一定的参考价值。

【关键词】阻尼器、高层钢结构、减震性能、对比分析、原理、分类、应用、影响因素、比较、数值模拟、结果分析、结论、未来研究方向、展望。

1. 引言1.1 研究背景近年来,随着科技的不断发展和建筑结构设计的需求,各种类型的阻尼器不断推陈出新,包括有摩擦阻尼器、粘滞阻尼器、液体阻尼器等。

这些阻尼器通过耗散能量来减小结构的振动幅度,进而提高结构的减震性能。

不同类型的阻尼器在高层钢结构中的减震效果有所不同,需要进一步研究和分析。

对阻尼器在高层钢结构中的减震性能进行对比分析,可以帮助工程师和设计师在实际工程中选择适合的阻尼器类型,提高结构的抗震性能。

本研究旨在探讨各种阻尼器在高层钢结构中的应用情况和减震效果,为今后相关领域的研究提供参考和借鉴。

1.2 研究意义通过对各种类型阻尼器在高层钢结构中的减震性能进行比较分析,可以为工程设计人员在选择合适的阻尼器类型时提供科学依据。

在建筑结构设计和施工中,合理选择和配置阻尼器对于提高高层建筑的抗震性能、减小结构振动对建筑内部设备和人员的影响具有重要意义。

深入研究阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比分析对于推动高层建筑结构工程领域的发展具有重要的学术和实用价值。

1.3 研究目的研究目的主要是通过对不同类型阻尼器在高层钢结构中减震性能的对比分析,寻找最适合的阻尼器类型,为高层钢结构的设计和施工提供科学依据。

通过研究阻尼器在高层钢结构中的应用和影响因素,深入探讨阻尼器在减震性能上的作用机理,为提高高层钢结构的抗震性能提供理论支持和实际指导。

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的减震性能对比分析【摘要】本文对阻尼器在高层钢结构中的减震性能进行了比较分析。

在介绍了研究背景、研究意义和研究目的。

接着在详细探讨了高层钢结构阻尼器原理、不同类型阻尼器的减震性能分析、阻尼器的应用案例、实验数据对比分析和模拟计算对比分析。

最后在比较了不同类型阻尼器的减震效果,提出了对高层钢结构设计的启示,并展望未来研究方向。

通过本文的研究,可以更好地了解阻尼器在高层钢结构中的作用,为相关领域的工程实践提供理论支持和参考依据。

【关键词】阻尼器、高层钢结构、减震性能、对比分析、应用案例、实验数据、模拟计算、设计启示、研究方向、阻尼器原理、减震效果、研究背景、研究意义、研究目的、结论、展望。

1. 引言1.1 研究背景了解不同类型阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比,对于提高高层建筑的抗震性能、保障建筑及其中的人员安全具有重要意义。

对于阻尼器在高层钢结构中的减震性能进行深入分析和研究,有助于为今后的高层建筑设计提供更为科学和有效的抗震设计方案。

在这一背景下,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,探讨不同类型阻尼器的应用效果,并从实验数据和模拟计算两个方面展开研究,以期能够为高层钢结构的设计和建设提供一定的参考依据和启示。

1.2 研究意义高层钢结构建筑在地震频繁地区有日益增长的需求,而地震对高层建筑的破坏性影响不可忽视。

研究高层钢结构中阻尼器的减震性能具有重要的意义。

阻尼器的引入可以有效减小结构受地震作用时的位移和加速度响应,提高结构的抗震性能,保障建筑和人员的安全。

通过对不同类型阻尼器的减震性能进行比较分析,可以为高层钢结构的设计和施工提供科学依据。

研究阻尼器在高层钢结构中的应用案例,可以总结实际工程中的经验教训,为今后的设计和施工提供指导。

实验数据对比分析和模拟计算对比分析则可以验证理论模型的准确性和可靠性,为进一步研究提供基础和参考。

本研究的意义在于为高层钢结构抗震设计提供可靠的理论依据和实际经验,促进我国高层钢结构建筑抗震性能的提升,保障人民生命财产安全。

安置抗震黏滞阻尼器的某超高层建筑经济性能分析

安置抗震黏滞阻尼器的某超高层建筑经济性能分析

复费用。
关 键词 : 泣体 黏 滞 阻 尼 器 ; 震 反 应 ;一 次性 投 资 ;长期 维 护 ;维修 因 子 地 ’
ECoNoM I AN ALYS S OF I C I H GH — I E R S BUI LDI NG I W TH FLU I VI D SCoUS DAM PERS
sr c ur lr s ns nd e on m i nayss r s t ho t tt a ig FVD o bs r es i ne gy no l t u t a e po e a c o ca l i e uls s w ha he w y usn t a o b s im c e r ton y c n ma h tuc u es ts y s im i sg od o h “r r ” e r h a a ke t e s r t r a if es cde in c e f r t e a e a t qu ke.butas ot ly i pr e t e it n lo t al m ov he r ss a t c p c t fs im i ro ma e I hi ap r h ut r c no i n l ss r s l ho st a sng FVD o r duc a a iy o es c pe f r nc . n t s p e ,t e f u ee o m c a a y i e u ts w h tu i t e e
1 概

统 的经 济 性 。
传统结构 抗震体 系大多是 通过提 高结构 的抗侧 能力 实现 的 , 加 大梁 柱 截面 、 如 增加 配 筋 、 附加 大 量
支 撑 等 办 法 。但 是 , 构 周 期 会 随 着 结 构 侧 向 刚 度 结

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。

Zn—22Al阻尼器在钢结构中的减震性能研究

Zn—22Al阻尼器在钢结构中的减震性能研究
经 济 合 理 、 术 先 进 、 用 范 围广 等 特 点 。 技 适 目前 , 已被 成 功 地
地 震 是一 种 破 坏 性 极 大 的 自然 灾 害 ,它 的发 生 有 很 大
的 随机 性 . 人类 社 会 构 成 了严 重 的威 胁 。 拒 灾 害是 人类 对 抗 保 护 自己 的必 然 途 径 ,反 映 在 结构 工程 领 域 就 是 人 们 不 断
S S 选 用 3条 地震 波 , 结 构有 无 安 装 超 塑性 Z 一 2 A 合 金 阻 尼 器板 进 行 了动 力 时 程反 应 分 析 。 过 对 比在 罕遏 地 震 下 结 Y , 对 n 21 通
构 的 层 间位 移 角与 层 问 剪 力 , 出这种 阻尼 器具 有较 好 的减 震 性 能 , 用 于结 构 减震 。 得 可
2 8
江 苏 建 筑
2 1 第 4期 ( 第 1 5 ) 0 0年 总 3期
Z 2A 阻尼器在钢结构中的减震性能研究 n 21
孔 令 俊 . 雪花 董
( 南京 理工 大学 土木 工程 系 , 苏南京 江
20 9 ) 10 4
【 摘 要】 探讨了超塑性 z一2A 合金阻尼器的减震性能。以 1 层钢框架结构为算例,采用通用有限元分析软件 A — n 2l 2 N
Zn 2 a l y Da p r i S e lFr - 2 lAlo m e n t e a e m
K N i -u D N u— u O G Ln jn O G X e h a g
(e ate t f i l n ier g N nigU i ri f c n e T cnlg, aj gJ ns 10 4C i ) D p r n o v g ei , aj n esyo i c& eh o y N n n i gu2 0 9 hn m C iE n n n v t Se o i a a

复合金属阻尼器在高层建筑中的抗震分析

复合金属阻尼器在高层建筑中的抗震分析

O 引 言
近年来 , 消能减震技术在工程 中的应 用 日益 广泛 。该 技术 突
破 了传统抗震 设计 方 法 的局 限 性 , 可 以有 效 地改 善结 构 抗震 性
能、 减小地震 反应 J 。通过将地震输入建 筑物 的能量引 向特别设 置 的机构或元件加 以吸收和耗散 , 从 而保 护主体结 构的安全 。
a) X 向
+ 减震前 +地类别 为三类 , 框架抗 震等级 为一级 , 剪 力墙抗 震
图 2 中 震 下 各方 向 三条 波 平 均 层 间位 移 角
收 稿 日期 : 2 0 1 5 — 0 9 — 0 7 作者简介 : 陈瑞 雪 ( 1 9 8 8 一) , 女, 工程师 ; 邢 国雷 ( 1 9 7 7 一) , 男, 高级工程师 ; 薛

其 合理性 , 但 施工较麻烦 。
本文通过在 高层 剪力墙结构 中布 置复合金 属阻尼 器 , 分析 了 复合 金属阻尼器 的耗 能性 能 , 结果 发现其 在高层剪力 墙结 构 中有
良好的耗能减震 效果 。
1 工 程应 用 1 . 1 复合 金 属 阻尼 器
计算过程 中 , 复合 金属 阻尼器 采用 双线 型模 型 进行 模拟 , 如
常 用 的消 能 装 置 ( 也称为耗能器 、 阻尼器 ) 根 据 消 能 机 理 不 同
主要 分为速度 、 位移相关型两种 。前一 种分为 粘滞消 能器和粘 弹性 消能器 ; 后一 种分为摩擦消 能器与金 属消能器 J 。其 中金属 消能器主要分为 复合 金属 、 软钢 阻尼器 。由于摩擦耗 能器 取决 于
涛( 1 9 8 7 一) , 男, 助理工程师

4 6・
第 4 1卷 第1 3 2期 2 0 1 5 年 1 月

粘弹性阻尼器对高层建筑减震效果分析

粘弹性阻尼器对高层建筑减震效果分析

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善以及解决这类建筑结构的抗震设计是必要 的、 可
行 的 。结 构振 动 控制是 通 过调 整结 构动 力特 性 的途 径 , 减 小结 构在 地震 等激 励下 的振 动 响应 , 而保 来 从 护结 构 以及结 构 附 属物 不 受 损 坏 。 结 构 振 动 控制 技术 依 据其控 制 措施 是否 依赖 外部 能源 可分 为被 动

1 22 ・
计算结果加 以分析 。图 8为结构 Y方 向输入 Ecn l — e
t 地 震 波 时 , l 的动力 响应 时 程 曲线 。 r o 第 5层
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方案 是 可行 的 , 且 V D装 置 不但 为结 构 提供 了一 并 E
定 的刚度 , 使其可以抵抗结构变形 , 更为结构提供 了
较大 的 阻尼 , 结构 的动力 响应 幅值 得 到削 减 。 使
图 9为 结构 在 加 和 未 加 V D 装 置 计 算 得 出 各 E 楼 层 的层 间位移 角 , 图 中可 以看 出 , 加 V D时 , 从 未 E 结 构 的层 间位移 角 在 1 8—2 8层 时 超 出 了规 范 的 限
控制、 主动控 制 、 主动控 制 以及混 合控 制 。鉴 于各 半 种 振动 控制 技术 的特 点 , 文选 取 在 结 构 中设 置 本 粘 弹性 阻尼 器 ( E 的方 案 来 进 行结 构 减 震 控制 。 V D)
这是 由于 V D 可 以在较 宽 的频 带 范 围 内对振 动 进 Es 行 抑制 , 别适 用 于 随机 和 宽 带 领域 中动 力 环 境 的 特 减 震 问题 ( 地震 和 风振 ) 另外 , 如 。 此方 法 也 是 目 前 国内应 用较 多 、 为成 熟 的消能 减震 方法 ; 较 它具 有

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的减震性能对比分析1. 引言1.1 研究背景阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比分析引言目前对于不同类型阻尼器在高层钢结构中的减震性能进行对比分析的研究还比较有限,尤其是针对不同类型阻尼器在实际工程中的应用效果和影响因素的研究较少。

因此有必要对不同类型阻尼器在高层钢结构中的减震性能进行深入分析,为工程实践提供科学依据和指导。

【字数:201】1.2 研究目的本文旨在通过对阻尼器在高层钢结构中的减震性能进行对比分析,探讨不同类型阻尼器在减震效果和应用方面的差异,以及影响其性能的因素。

通过深入研究阻尼器的基本原理和高层钢结构的减震需求,可以为工程实践提供科学依据,指导高层钢结构的抗震设计和建设。

通过分析不同类型阻尼器在实际工程中的优缺点,可以为工程师和设计师在选择合适的减震措施时提供参考,从而提高高层建筑的抗震性能和安全性。

本研究还将对减震性能的对比分析进行结论,为相关领域的未来研究提出新的方向和建议。

1.3 研究意义研究阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比,可以帮助工程师和设计师选择合适的减震措施,从而提高高层钢结构在地震等自然灾害发生时的抗震性能,减少损失,保护人员生命财产安全。

通过对不同类型阻尼器的减震性能进行分析,可以为未来高层钢结构的设计和建造提供更多的技术支持和经验总结,促进高层建筑结构抗震设计的发展,推动我国高层建筑工程的安全可靠性和技术水平不断提升。

研究阻尼器在高层钢结构中的减震性能对比具有重要的理论和实际意义。

2. 正文2.1 阻尼器的基本原理阻尼器是一种用于减震和减振的装置,在高层钢结构中起着至关重要的作用。

其基本原理是利用阻尼器内的液体或气体,在结构震动时吸收和耗散能量,从而减少结构的振动幅度和振动周期。

阻尼器通常由阻尼器本体、阻尼器油液、活塞、活塞杆、减震阀、密封装置等组成。

在结构震动时,阻尼器通过弹簧作用将压缩的气体或液体逐渐释放,从而形成一种阻碍结构振动的阻尼作用。

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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。


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。

在实际应用中,需要根据具体情况选用适当的阻尼器,并进行适当的维护和调整,以保证结构的减震效果和稳定性。

对于阻尼器的研究和发展,还需要进一步的探索和改进,以提高阻尼器在高层钢结构中的应用效果。

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