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防风抗震摩天大楼的秘密武器——调谐质量阻尼器

  防风抗震摩天大楼的秘密武器——调谐质量阻尼器

  阻尼器(又称能量吸收器、减震器),是提供运动阻力,消耗运动能量的装置。从能量上看,地震对结构的输入能量由动能、变形能和阻尼能组成,而系统的应变能由弹性变形能、塑性变形能和滞回能组成。耗能减震技术是通过增加结构的阻尼来耗散地震的输入能量,从而避免和减少主体结构的破坏,达到减震的目的。

  一般来说,调谐质量阻尼器可以抵消作用在结构上的外力,使结构保持稳定,共振振幅减小。起初,各种阻尼器被用于军事、汽车等行业,以减少振动和能量耗散。从20世纪70年开始,人们开始逐渐将这些技术应用到建筑、桥梁、铁路等结构工程中,其发展非常迅速。根据所使用阻尼装置的类型,阻尼器可分为速度依赖型、位移依赖型和其他类型。

  速度相关阻尼器(其耗能能力与速度有关)通常由粘性或粘弹性材料组成。在地震作用下,利用粘滞和粘弹性材料的特性来消散地震能量,主要分为粘滞和粘弹性阻尼器。位移相关阻尼器(其耗能能力与位移大小有关)通常由具有良好塑性变形性能的材料组成,在地震的往复作用下通过塑性滞回耗能来耗散地震能量,如软钢剪切阻尼器、金属弯曲阻尼器、屈曲约束支座、摩擦阻尼器等。 这个巨大的金色球形阻尼器重660多吨,直径5.5米。它由周围的钢索悬挂,下面安装了8组较小的液体阻尼器。当建筑物的一侧在台风和地震中受到应力时,计算机就会检测到调谐质量阻尼器,并相应地振动,产生反作用力,抵消建筑物上的一些压力。


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发布时间:2021-07-30 14:47:18