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14.4 】 结构风《振控:制,设计
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14.4.2 】 高层建筑的风振】。控,制往往以减》小结构的风振加速度!、提高舒适性为【主因而所设置的消】能器应?以,。附加阻尼为主速【度相关型消能器主】要,为结构附加阻—尼,附加刚度较》小或不附加刚—度对抑制结构风致加!速度响应《的效果较为显著然】而当结构的抗侧刚】度,较小:时在风振作用下位】移响应也不》。满足要求《时可联合采用—速度相?关型消能器和其他它!类型消能器(—。如位移相《关型:消能器)同》时为:结构附加《刚度和阻尼》
14】.4.3《 :不同:类型消能器》技术:工作原理不同—为提:高结:构风振舒适》度控制效果宜根【据消能器控制技术原!理和结构使用—要求:合理选择消能器形】成合理的结构消能】。控制体系
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【 常:用的速度相关型消能!器有黏滞消能器和黏!弹性消?能,。器黏:滞消能器《仅为结构附加阻【尼动态?刚度效应可忽略;黏!弹,性消能器同时为结构!。附,。加阻尼和刚度黏滞和!黏弹性消能器—通过自身变》形耗散结构》振动能量达到减小结!构风:振响应?的目的黏滞和黏【弹性消能器的耗能能!力与阻尼器两端相】对变形?和相对?速度的?大,小直接相关》消能:器相对变形和相对】速度越大《其,耗能能力越》强结构风振控制效果!越,。好因:此黏滞?消能器和黏弹性【消能器宜安装于结构!相对位移和相对速度!较大:的部位?和层间
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调频消能!器包括调《频质:量消能器和调频液体!消能:器两类调《频,消能器通过与主体】。结构发生共振—吸,收和耗散《结构:振动能量调频—消能器的风振控制】效,果是通过调》频消能器给结构【所控振型提供附【加阻尼?来实现的由》于调频消能器只能】提供一定的》附,加阻尼当主体结构】自身阻尼较》大时(?阻尼:比大:于3:%)调频《消能器的风》振控制效果不—。明显因此《调频消能器适用于】。阻尼:比较:小的结构
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— 主被动混合—调,频质量系统是在被动!调频质量消能器【基础上增加主动【作动器并根据测【量的结构响》应实时调《节施加于结构—的控制?力,相对于被动》调频质量消能器主被!动混:合,调频质量系统可以大!幅,提,高结构风振控制【。效果适用于对风振】减振要求较》高的高层建筑和高】耸,结构
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14.4.4】 :消能:。。部件在?结构中发挥》优越耗能能力的条件!是消能器在风—振作用下具有较大的!相对位移或相对【速度因此消》能部件?。宜设置在结构层间】位移或层间速度【较大的楼层以此来】提高消能器》的耗能性能耗散风振!输入结?。构的能量提高—结构的安全性和【舒适性?
14.!4.5 采用弹性!。或弹塑性时》程分析法计算结【构风振效应时结构】。顺风:向和横风向的风【荷,载时程可采用风洞试!验方法直接》测得也?可采用线《性滤波法或谐—波叠加法模拟得到当!采用线性滤波—法或谐波叠》加法:模拟结?构的风?荷载时?程曲线时应通过【。试验数据验证模拟】风荷:载时程的正确性
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14.4.!7 高层建筑设计!中消防水箱是必不】可少的组成部—分,当结构风《振性能不满足要求时!。。可直:接将消防水箱设计成!调频:消能器即可避免额】外设计调频消能器】而占用建《筑使用空间又可【利用:消,防水箱?中水体的《运动形成《对结构的控制力而无!需额外设计调频液体!消能器或将消防【水箱的重《量作为调《频质量消《能器的一部分而节约!原材料
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14.4.【8 调《频质量消能器的最】。优自振?频率和最优阻尼比的!计算基于以》下假定结构响应【。仅以调频《质量消?能器所控制振—型为主不计其—余振型对结构—响应的?贡献;在《安装消能《器位置所控振型取为!1;结构所受—激励为白噪》声激励风荷载是宽带!随机过程《可近似为白噪声激】励
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14.4.12! , ,增加结构的阻—。尼比可以减少脉动风!荷载作用从》而减小设计静力【等效:风,荷载
】14.4.13 !当采用设计峰值速】。度进行消能器加载】试验时应保证—消能器?的最大?位移小于其极限位移!。;若实?验加:。载,。频率低导致消能器最!大位移超过其极限位!移时应降低实验中消!能器的峰值速度【使,实验:中消能器最》大位移?不超过其极限位移进!行黏滞?消能器和黏弹性【消能器?疲,。劳试验的《加载方案应避免因】温度升高导致消能】器产生破《坏
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14》.4.1《4 对于调—频消能器可计算或称!量其惯性质量大【小并实测其刚度元】件(或吊摆》长,度等其它刚度形式)!所能提供的》刚度计算得到调【频消能器的实测【频,。率也可通过动—力,。测试方法对》。。调频消能器施加扫频!激励:根据动力试验—方法得到消能器的】实测频率当采—用,黏滞阻?尼元:件或黏?弹性阻尼《元件:为调频消《能器提供阻尼力【时可通过对》阻尼元件进行—性能检验得》到其:。实测:阻尼系数当采用其】他形式的阻》。尼元件时可通—过扫频激励的动【力试:验方法得到消—能器的阻尼系—数也可?通过子系《统试验方法得到调】频消能器《在设:计风荷载作用下【的响应?其惯性质量》行程:应不超过其设计行】程可通过对消能【器输:入非破坏性》的较强激励》对其安?全保护措施进行试】验以验证《其安全?保护:措施在响应激励工况!下的有效性》和可靠性《。
14】.4.15 主被!动混合?调,频质量消能》器测试时系统软硬】件参数应与实—际运行时的相应参】数设定一致试—。验时可通过》给主动控制装置发送!力指令驱动阻尼【器运动并《。与数值仿真结果进行!比较其中相应时【程结果的《相关系数应大于0.!9相应?时程结果的最大【值和均方根》值误差分别应小【于10%和5—%当主?被动:混,合,调频质量《消能器超过设计行程!时应有可靠的—。缓冲措施防止惯性质!量对下?。部结构造《成冲击消能器比例】模型应与足尺—消能器系统采用相】同的软硬件架—构并能够模拟—足尺消能器系统的主!。要功:。能及全部的》安全防护功》能主被动《混合调频《质量消?能器中包含》机电装置及》主动控制算》。法应用?前应:对系:统的容错能力和【可靠性特别是在某】些极:端工况下的可靠【性进行充《分地试?验检验其中极—端工况?包括突然《。停电传感《器错误与《失效驱动装》。置,故障、失效》与溢出?等进行模拟测试【
1【4.4.《17 为》保证消能器》在地震作用下能【正常发挥其预定【功能确保建筑结【构的安全并为以【后,工程应用《。和标准修《订积累经验业主或】房产管理部门等应在!建筑结构使用过【程中:对,消能器进行维护【管理定期检》查是由物业管理部门!对,消能器本身》及其与建《筑物连接的状况进】行的正常检查—其目的是力》。。求尽早发现可能的】异常:以避免消《能器不能正常使用应!急检:查是:指在发生超越—设计地震荷载的【风振侵袭后立即【实,。施的检查目》。的是检查确认—地震:侵,袭对:消能器性能有无影响!
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