单轴反向加载试验表明,损伤后的粘弹性阻尼器在一定程度上仍具有刚度和耗能能力。基于以往的性能试验结果,提出了一些分数导数方法的分析模型,以解释粘弹性阻尼器的设计、超设计和剩余性能!在本研究中,这些模型被用来模拟在实际的高层钢结构建筑的数值模型中在不同阶段安装的附加粘弹性阻尼器的实际动力行为。主震和随后余震的情景假定为地震输入。数值结果表明,即使粘弹性阻尼器在主震中遭受损伤,但与无阻尼结构相比,损伤阻尼器仍能有效地减小结构的加速度和位移响应。
另一幢是6年前在美国西雅图建成的76层哥伦比亚中心大厦,粘弹性阻尼器装置在该大厦结构中再度又被采用。目前,从只在2幢中应用这一点来说,还是比较新颖的,值得我们在发展高层建筑钢结构中引起重视和借鉴!随着我国经济的快速发展,高层、超高层建筑如雨后春笋般的一座座拔地而起。由于高层建筑结构一般刚度较柔、阻尼较小,因此,当结构的高度较高、高宽比较大时,一方面结构采用一般的抗震方法很难做到经济合理的去满足规范的要求;另一方面强烈地震时结构仍要进入弹塑性而引起结构构件的损伤与破坏!
粘滞阻尼器分类与选型:典型的粘弹性阻尼器由约束钢板粘结粘弹性材料层组成,分有平板式阻尼器、筒式粘弹性阻尼器和粘弹性阻尼墙等型式。粘弹性阻尼器是和用粘弹性材料具有应变滞后干应力的阻尼特性制成,可安装在建筑物上,依靠粘弹性材料的滞回耗能特性来增加结构的阻尼,可减小工程结构物对风及地震的振动反应,是一种有效的被动减振控制装置.粘弹性阻尼器产品描述:利用粘弹性材料具有应变滞后干应力的阴尼特性制成,可安装在建筑物上,依靠粘弹性材料的滞回耗能特性来增加结构的阴尼,可减小工程结构物对风及地震的振动反应,是一种有效的被动减振控制装置!
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加填料可以大大增加其阻尼!但单纯的黏弹性阻尼材料的效果没有达到人们的要求,因此科学家又在黏弹性阻尼材料的基础上研发出了黏弹性阻尼器.黏弹性阻尼器是有刚度的黏滞阻尼装置,其荷载一变形滞回曲线的类型有3种:线性、变形软化型、变形硬化型!其力学模型有应用分数微分本构关系的模型和将弹簧和阻尼器组合的模型,其阻尼力与速度和位移相关!阻尼器的形状有平面型、筒型!黏弹性阻尼器是由黏弹性阻尼材料与约束钢板交替叠合黏结而成的,除了黏弹性阻尼材料外还有约束钢板和黏结剂层,后两种材料几乎是不能耗能的,所以黏弹性阻尼器的损耗因子比黏弹性材料的小一些!
产品优点: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。粘弹性阻尼器的应用:粘弹性阻尼器(VED)一般设在能产生相对变形的位置,如斜撑、人字形支撑、梁柱节点、桁架下弦杆上或毗邻建筑之间,当结构层间发生位移时,粘弹性阻尼器会产生剪切滞回变形,耗散输入的振动能量,减小结构的振动反应。
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粘弹性阻尼器的解析模型假定,在半周期初期受到损伤时,剪力将立即降低到设计以外的性能,而不产生硬化行为.因此,当时阻尼结构的加速度控制性能,特别是安装了损伤阻尼器的楼板,可能不尽如人意,但仍优于无阻尼结构的性能.虽然本研究澄清了一些疑问,但强调受损的粘弹性阻尼器仍须在下一次大地震发生前进行适当的修复或更换。粘弹性阻尼器分两种形式,一种是墙式,一种是筒式!它主要通过钢板之间的粘弹性材料的剪切变形来将建筑物的地震能量转换为热能,从而减小建筑物的晃动,达到减震效果!
由于粘弹性材料对输入频率、振幅和温度的依赖性,粘弹性阻尼器的有效性随载荷和环境条件的变化而变化!在粘弹性阻尼器结构的抗震设计中,由于数学建模和非线性分析的复杂性,一般忽略了这一点.基于实验数据,建立了粘弹性阻尼器力学性能的克立格模型,并将其应用于某粘弹性阻尼器改造结构的脆性分析。在不确定性条件下,包括随机和非正式不确定性条件下,对阻尼器的有效性进行了模糊分析.结果表明,所提出的分析方法能够充分模拟参数不确定的粘弹性阻尼器的抗震性能,即使在比较不利的力学性能组合下,安装粘弹性阻尼器后达到所有极限状态的概率也大大降低。