安全验证
: 14.4  结!构,风振控制设计 ! 14.】4.:1  当高》。层建筑结构风—振舒:适度不满足》使用功?能的要?求,时应进行《结构风?振控制设计降低结构!风振效?。应 14!.4.2  高层结!构采用风《振控制时可》根据:风荷载作用下—的预期结《构位移和加速度【控制要求设》置适当的消》能器消能器宜—。采用速度相》关,型消能器《(黏滞?消,能器、黏《弹性消?能器)、调频消能】器,(调频质量消能【器、调频液体—消能器)、》或主:被动混合调》。频质量消能》器 :。 《 1:4.4.3  结】合高层建《。。筑的具体情况和【结构风?振舒适度控制要求选!择适宜?的消能器《 《     1  !一般的高《层建筑结构可选用速!度相:。关型:消能器或调频消能器!   】  :2  当高层结构有!存在特殊的》风振舒适《度控制要求时或者】振动:控制:要求较为严格时可】选用:主被动混合调频【质量消能器》 14】.4.4 》 消能部《件,的布置?宜符:合,。下列规?定 》     1【  消能部》。件宜根据《需要沿结构主轴【方向双向设置形【成,均匀合理的结—。构体系 《    】 2  速度—相关型?消能器宜布置在结】构变形和速》度较大的位置—且平面?布置应避免》偏心当需控制结构】风振扭转的情况【时宜尽可能远离结构!。质心:成对布置或偏心【布置 》     3 ! 调频消能》器、主?被动混合调》。频质量消能器宜布置!在,结构顶层或》所控制?振型的峰《值处当需《控制结构扭》转风振的情况宜在结!构,顶层或所《控,制,振型:峰值:处远离质心两侧【布置:或,偏心布置 —   —  4  当—在结构上部设置单】个调频消能》器后:仍不能满足结—构风振控制》要求时可采用—多重:调频:消能器设计方案在结!构多个不同的楼【层同:时设置调频消能【器, 14.!4.5  》设置消能部件—的,。高层结?。构,风振计算《分析应?符合下?列规定 —     【1  当主体结构】处于弹性工作状态且!消能器处于线性工作!状态时?可采用等效静力【风荷载法或弹性时程!分析法计算结构【风振效应 】 ,   ?  2  当主体】结构处于弹性工作】状态但消能器处【于非线性工作状【态,时可:。将消能?器进:行等效?。线性:化采用等效静—力,风,荷,载法:或弹塑性时》程分析法计》算结构风《振,效应;也可不对消】。能器进行等效线性】化直接采用弹塑性】时程分?析法计?算结构风振》。效应:。 :     】3 : 宜在设置消能部】件的:高层:结构的两个主—轴方向分别计算风振!作用各方向的风振】作用应?由该方向的消能部件!和,抗侧:力构件承担当—存在风荷载》作用:下最不利方向时宜】沿,该方向布置》消能部件 【 :   ?  4  对可【能,产生横风向风振效应!的高层建筑可通过】消能部件的设置抑制!结构横风向风致振】动避免出现横风【向涡激共振效应 ! 《   ? 5  对于质量和!刚度分?布不均匀的高层结】构应对扭《转风向的《风振:作用进行验算并宜】采用消能部件控制】扭转效应对结—构产生的不》利影响 —。 : 14.4.6【  采用消能器【控,制风致?。振动的高《层结构其《消能器的《设计参数、》恢复力模型、附加】给结构的等效阻尼】。。比和等效刚度、性】能检验及《与结构?的连接与构造应【分,别符合本规程第1】4.3节的规定 】 1—4,.4.7  高层建!筑中可使用消防水】。箱设计调频液体消】能器亦可将》水箱作?为质量块设计成【。调频质量消能—器 —     1 【 采用调频质量消能!器,。进行高层结构风致】振动控制设》计时调频质量消【能器宜设置》。在结构顶部当结构顶!部根据建《筑方案不能》设置时宜在结构可安!装调频质《量消能器《的最高位《置设置当《在结构上部》设置单个调频质量】消能器?后仍不能满足结【构,风振控制要求—时可采用多重—调频质量消能器设】计方:案在:结,构多个不同的楼层】。同时设置调频质【量消能器《 , : ? ,   调频质—量消能?器应保证《其,振动频率《与结构?自振频率接近或【相等调频质量—消能器的质量m【d=a?dMi其中Mi为】原结构第i振—型质量?;,ad为质量比 】 , ,  ?   2  采用】调频液体消》能器进?行高层结构》风致:振动控制设》计时调?频液体消能》器宜设置在结—构顶部当结构顶部根!据建:筑方案不能设置时宜!在结构?可安装调频液体【消,能器的?最高位置设置当【在,结,构上部设置单个【调频液体消能器后仍!不能满?足结构?风振控制要求时可采!用多重调频液体消能!器设计方《案在结构《多个不同的楼—层同时设置调频液】体消能器 — :    》 调:频液体消能器设计】时宜保?证其振动频率与【结构自振频率接【近,或,相等并应根据需要】按照第一类调频液】体消能器和第二类】调频液体消能器【分别设计 】 14《.4.8  采【。用,调频质量《。消能器控《制高层结构的风【致振动其最优自振频!率ωT1《和最优阻《尼比ξT《1,宜按下?式确定 》 【 , —     式【中ω1结构第一自振!圆频率; 【    —      — μT调频》消能器?等效质?量与结构预》期控制振型》。的广:义质量比值常用取】。值范围为0.—01~0.》03 》 , 14《.4:.,9  采用矩形【水箱:调频液体消》能部件控制风—致振动的高层结构】其自振频《率ωT、阻尼比ξ】T和质量参与—系数τT《宜按下式确》定 ? 【 ,。 【。 【 ,   式《中τT矩形水箱【。调频液体消》能器的质量参与系】数; —      【     》a矩形?水箱液体振动方向】长度; 》     】   ?   ?h水箱水深; 】  》。       【  :。D矩形水箱位移幅】值,; 》      【。     γ水箱中!加滤网影响系—数水箱中加》滤网时γ=1不【加滤网时γ=0.5! 14.!4.10《  采用圆柱形【。水箱调频液体消能器!控制高层结》。构,的风致?振动其自振频率ω】T、阻尼比ξT和】质量:。。。参与系数τT—可按:。下式确定 】 —。 !    】 式中r圆柱形【水箱圆?截面半?径,; ?  》        】。 R:1第一振型雷诺数】R1≈?ω1r2/v其中】。。v为流?体黏滞?系数 ? 《 14.4.11 ! 采用?U型管?水,箱调频液体》消,能器控制高》层结构的风致—振动其自《振频率ωT、阻【尼比ξT和质—量参与系数τ—。T可按下式确定 ! ! —。 【    式中—BU型?管水箱水平管长【度; —    》       L】U型管水箱中—液体总?长; — ,         !  Wmax—U型管水箱中液体】的最大流度; 【 》 , ,     》   ξ0》U型水箱隔》板或阐板阻尼系【数 : 1—4.4.12—。。  采用《主被动混合》调频质量消能器控】制高层结《构的风致振动其行】程反馈增《益gd和相对速度反!馈增益gv宜—分别按下式确—定 gd!=mT(aAω【1):2-kT    】    (》14.4.》12:-1) 《 ? gv=2—mT(aAω1【)ζA-cT   !     (14】.,4.12-2) 】    】 式中m《。T控制系统》总等效质量按下式确!定其中m《i为高度Hi处【。第i个子控》制系统的《质量;?。φ1(Hi》)为:计算:结构第1阶》振型广义质量—m1:。时所用归一》化振型在《Hi高度处的振型】系数; —       !。    k》TTMD系统的【刚度:最优刚度kT=mT!ωT:2,=mT(a》Tω1?)2; !      —    《cTT?MD系统《的阻尼系数最—优阻:尼系:数cT=2m—TωTζT=2【mT(a《T,ω1)ζ《T; — : , , ,       【ω1结构第一阶自】振频率; — 《         ! aA主动调频【质,量消能器《的名义?最优调频比按—下式确定《。 : : 】       【   ζA主—动调频质量》消能器的名义最【优,阻尼:比按下式确》定 】 :     【 ,  :   ga加速【度反馈增益》由设计人根据控制】要求和结构》具,体情况确定 】 , 14《.4.13  【速度相关型消能【器应具有《良好的抗疲劳—性能并应满足以【下规:定   !  :1  对于》黏滞消能器以主体】结构风振响应—的主要频《率为:加载频?率以消能器在设【计风荷载作用下最大!位移为幅值进—行往复?。循环加载试验4×3!6,00/T次(T为主!体结构基《本周期)黏滞消【能器的主要设计指】标误差和衰》减量应?不超过15%同时黏!滞消能器《液,体应不?产生:泄,漏对结构风振以第】一,振型为主的结构可仅!选取:结构第一振型频率的!。0.75倍、1倍】和1:.2:5倍作?为检测?频,率 —     2  对!于黏弹性《消能器以主体结构】风振响应的主要频率!为加载频率以消能】器在设计静风荷【载作用下的位移【为平:衡位:置消能器在设计【风荷:载作用下最大位【移为幅值以主体结】构基:本周期为加载频率连!。续4小时进行往【复循环?加载试验消》能器的?主要设?计指标误《差和:衰减量应不超过【15% 【 14.4.【14 ? ,调频消能器的—力学性能应符合下列!规定 —。    》 ,1  第三》方抽样检测20%】。的同一工程》同一:类型同一规》格数量的《调频消能器并且应】不少于2个》当只有1《个的时候取1个【 《。     2【  对调频消能器的!频率:和阻尼比《进行检测检测合格率!应为100% 】     】3  ?调频消能器》的实:测,频,率,和实测?阻尼系数与设—计值的相对》误差:。分,别,应小于5%和1【0% —。。 : ,   4  调频消!能器的弹簧和阻尼】元件疲劳《性能不应发生由风】荷载产生的疲劳【破坏;若消能器各组!件不满?足疲劳强度要—求应更换 》 , 《    5》  调频消能器【的惯:性质量行程限位【等安全保护措施【应进行非破坏性试验!验证其等效性—和可靠性 !    《 ,6,  调频液体消能】器在:安装:完成后?应检测水箱》密闭:性测试?。并符合相关技术要求! , : 14.4.】15  主被动混合!调频质量消能器的力!学性能检测应符合下!列规定 —  《 ,  1  对于【小型主被动》混合调频质量消能】器安装前《应,进行组装试验 【 :     2 ! 对于大《型主被动混合调频质!量消能器安装—前应进?。行比例模型试验【检验各种极端工况下!消能器的控制性【能、容错能力和可靠!性, 》   ?  3 《。 主:被动混合《调频:质量:消能器?由若干子系统和零部!件组:成应对每个子系【统和零部件单独测】试并进?行联:合测试检验应满【足设计要求以—及符合国家有—关设备?产品标?准,的相关规定》 , 》    4  【驱动装置《供应商应《提供产品的》相,关参数及《使用说明 】 :。14.4.16【。。  消能部件的【设计使用年限不【宜低:于高层?建筑:结构的设计使用年】限当高?层建筑?结构的设计使—用年限大于消能【部,件时在?消,能部件?。达到其?使用年?限时应及时检—测重新确定其使用年!。限或:更换以满足设计使】用年:限要求 】。 14.4.—1,7  消能部件在】。。建筑结构服役期【。间应:符,。合下列规定 !  ?。。   ?1 : 消能部件不应【作为承载主体结构重!。量的:。构件 《    【 2  《在主体结《构服役期内消能部件!应正常?工作各部件及其【。连接构件不应发【生强度、疲劳破坏】 《  ?   ?3  应按本—规程的相关要求【对消能部件》及其部?件进行常规检—。。测,    ! 4:。  在经历超越设计!风荷载?的风振侵袭》后应对消能器—及其连接部件进【行检查若发》现消能部件损坏或振!动控:制系统工作》。异,常应进?行振动?控制系统维》修,、更换?或加固? , 《  :   5《。  消能部件—与主体结《构之间应留有—足够的空间并采【取防碰撞《措施:在服役期内不应出现!消能:部件与主体结构发】生碰撞的情》况 》 14《.4.1《8  消能》器的设计应便于检】。查、:维护:和替换设计文件中应!注明:消能器使用的环【境、:检查和维护》要求 ? ,