非线性粘滞流体阻尼器概述:
非线性粘滞流体阻尼器是利用粘弹性材料应变滞后于应力的阻尼特性制成的阻力器。粘弹性阻尼器及消能支撑是一种基本上与位移相关的被动减震装置,可减小建筑物对风及地震的振动反应。与其他类型增加结构刚度的阻尼器不同,它不会增加原结构的抗侧刚度,具有安装简便、经济、具有良好的消能减震性能等优点。
非线性粘滞阻尼器的基本工作原理:
高层建筑的结构在风力或地震力的作用下与结构共同工作的粘滞阻尼器的导杆受力,推动活塞运动,活塞两边的高黏性阻尼介质产生压力差使阻尼介质流过阻尼孔产生阻尼力,从而达到消能减震的目的1。
线性与非线性粘滞阻尼器的区别:
当速度指数a=1 时,阻尼器称为线性粘滞阻尼器;a<1时,阻尼器称为非线性粘滞阻尼器:a>1 时,阻尼器称为超线性粘滞阻尼器。
超线性粘滞阻尼器阻尼力随相对速度的增加而高速的增加,这种情况在工程中比较少见。
非线性黏滞阻尼器对于很低的相对速度就能输出足够大的阻尼力;对于较大的速度,阻尼力增加不大。
线性阻尼器在速度小于 1m/时,输出的阻尼力远小于非线性黏滞阻尼器;在相对大的速度下,所输出的阻尼力是前者的5~10倍,但此时的重大隐患为在这样大的输出力下,阻尼支撑支撑杆件的预埋件是否有足够的安全储备,才能避因预埋件承载力不足而破环。
在小震下减震效果相同为目标时:非线性黏滞阻尼支撑在小震下更经济;大震下的减震效果不如线性支撑。在大震下线性黏滞阻尼支撑在大震下的减震效果更好;但其支撑杆件预件以及与其连接的柱内力也随之增加,且输出很大阻尼力情况下还存在下阻尼器本身内部出现磨损损坏不能达到其减震要求的隐患,在设计中应予高度注意与处理。