下面简单讲一讲粘滞阻尼器的分类结构
粘滞阻尼器主要是给结构提供一些附加阻尼,其耗能机制主要是利用粘滞介质与阻尼器的结构构件之间的相互功能来耗散能量,从而消耗输入结构的地震能量,保证结构的安全,粘滞阻尼器的结构形式是衡量其性能的重要标志,对粘滞阻尼器结构的研究有助于发现粘滞阻尼器的耗能规律和发展,对制定相应的生产和应用规范(规程)具有重要的参考意义,因此十分必要。
粘滞阻尼器按照不同的结构形式进行分类,主要分为圆柱形粘滞阻尼器、粘滞阻尼墙和液压粘滞阻尼器三大类。
液压粘滞阻尼器由于受到外界扰动,其内的流体流经孔径(或间隙)而消耗能量,阻尼器的另一端设计制作成补偿由于活塞运动引起的硅油体积的变化,即防止回弹刚度的发生,由于硅油的可压缩性导致的回弹刚度,研究人员改进了这种粘滞阻尼器的内部结构,将活塞杆延伸到另一端,制成了贯通式双推杆粘滞阻尼器,并对其进行了有关实验,效果很好。
这样,当结构系统受到扰动时,推杆的一端进入油中,另一端从油缸中出来,这样推杆进出油缸的体积正好相等,防止了设置调节储油腔,因此,用这种方法设计制作的粘滞阻尼器的结构大大简化,使其性能更加合理。
根据活塞杆结构的不同,液压缸粘滞阻尼器可分为单杆阻尼器和双杆阻尼器两大类,根据活塞上耗能元件的结构不同,液压缸阻尼器可分为三种类型:孔隙阻尼器、间隙阻尼器和混合阻尼器,孔隙型粘滞阻尼器是指活塞上有小孔且活塞内壁与气缸密封的粘滞阻尼器,间隙型粘滞阻尼器是指活塞与气缸内壁之间有间隙,混合型阻尼器是指活塞上有小孔且活塞与气缸内壁之间有间隙的粘滞阻尼器。
圆柱形粘性流体阻尼器通过活塞使硅胶等高浓度、高粘度的流体运动变形,进而耗散地震输入结构的能量(将机械能转化为热能),从而达到阻尼(振动)的目的,现阶段这种阻尼器主要用于管网的振动调节和作为隔震系统的消能元件。
粘滞阻尼墙实际上是一种箱式阻尼器,用于框架结构中,有时起隔墙的功能,所以称为阻尼墙,其耗能方向为平面方向,粘滞阻尼壁中的活塞是钢板,钢板只能在平面内运动,由外板包围的容器充满粘性流体,在结构上,其内钢板(活塞部分)固定在上层地板上,其外板(容器部分)与下层地板连接,在地震功能下,发生层间位移,使粘滞阻尼墙内的流体发生剪切,耗散地震输入的能量,虽然粘滞阻尼墙可以提供很大的阻尼力和很好的阻尼效果,但由于其成本较高,应用受到限制。
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