摩擦阻尼器的工作原理
一、作用
傳統(tǒng)的抗震方法是通過結(jié)構(gòu)本身的塑性變形來耗散地震能量,其實質(zhì)就是把結(jié)構(gòu)本身及構(gòu)件作為“消能”元件,這樣必然使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的損壞,甚至產(chǎn)生嚴重的破壞和倒塌。結(jié)構(gòu)控制,通過在結(jié)構(gòu)上設(shè)置控制裝置,由控制機構(gòu)和結(jié)構(gòu)一起來抵御地震等動力作用,使結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng)減小。
二、優(yōu)點
在結(jié)構(gòu)上附加耗能減震裝置的減震方法是結(jié)構(gòu)被動控制的一種摩擦阻尼器作為一種耗能裝置,因其耗能能力強,荷載大小、頻率對其性能影響不大,且構(gòu)造簡單,取材容易,造價低廉,因而具有很好的應(yīng)用前景。特別是在控制結(jié)構(gòu)近斷層地震反應(yīng)和中高層結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)方面有獨特優(yōu)勢。摩擦阻尼器對結(jié)構(gòu)進行振動控制的機理是:阻尼器在主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件屈服前的預(yù)定荷載下產(chǎn)生滑移或變形,依靠摩擦或阻尼耗散地震能量,同時,由于結(jié)構(gòu)變形后自振周期加長,減小了地震輸入,從而達到降低結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的目的。
三、構(gòu)造
摩擦阻尼器主要包括中間鋼板，兩外側(cè)鋼板以及鋼板之間的摩擦材料。摩擦阻尼器是由中間鋼板與摩擦材料之間的相對滑移產(chǎn)生摩擦力，將建筑物的振動能量轉(zhuǎn)化成熱能，從而達到減輕結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)的目的。
四、優(yōu)點
1、滯回曲線基本是矩形的，減震效果明顯；
2、速度相關(guān)性、位移相關(guān)性小，性能穩(wěn)定；
3、循環(huán)耐久性良好，不需要后期維護；
4、微小位移下也能產(chǎn)生阻尼力；
5、大震都也不會損壞，因此也不需要更換；
6、力學(xué)模型簡單，結(jié)構(gòu)減振分析和設(shè)計簡便易行；
7、結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。
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