在上海地区,粘滞阻尼器主要分为以下两大类:
1、油缸型粘滞阻尼器:这种阻尼器主要由缸体、活塞杆和粘滞液体组成。缸体筒内装有粘滞液体,如硅油或其他粘滞液体,活塞上开有小孔。当活塞在缸体筒内做往复运动时,液体从活塞上的小孔通过,对活塞和缸体的相对运动产生阻尼,从而消耗震动能量。上海材料研究所等已研制出相应的产品,这种阻尼器具有良好的效能效果和调控能力,可以适应不同烈度下的消能减震需求。
2、粘滞阻尼器墙:这是一种特殊的墙体阻尼系统,可以安装在结构层间。它主要由内部钢板、外部钢板以及两者之间的粘滞液体组成。通过粘滞材料的剪切变形来产生阻尼力。这种阻尼器墙主要用于建筑结构的消能减震,特别是在需要墙体阻尼的场合。
这两类粘滞阻尼器在上海的建筑、桥梁和其他工程结构中都有广泛应用,以提高结构的稳定性和安全性。具体的选择和应用需要根据工程的具体需求和条件来确定。
其他阻尼器类型:
1、调频质量阻尼器 (tuned mass damper,TMD):由质块,弹簧与阻尼系统组成。一般将其振动频率调整至主结构频率附近,改变结构共振特性,以达到减振作用。调频质量阻尼器 (TMD) 属于结构被动调谐减振控制的装置中的一种。台北101大厦的那个大球就是TMD的一种。
(1)调频液体阻尼器 (Tuned Liquid Damper, 简称TLD) 是一种被动耗能减振装置,近年来进行了大量的研究和应用。调谐液体阻尼器利用固定水箱中的液体在晃动过程中产生的动侧力来提供减振作用,其具有构造简单,安装容易,自动性能好,不需要启动装置等优点,可兼作供水水箱使用。
(2)调谐液柱式阻尼系统 (Tuned liquid column dampe, 简称TLCD) 利用辅助振动系统来消除主体结构的振动。辅助振动系统是由筒状容器内的液体,由于重力作用于液体上而产生的恢复力和在容器内的孔洞产生的阻尼作用所组成
2、金属阻尼器
金属阻尼器主要是由各种不同的金属材料制成,利用金属材料屈服时产生的塑性变形来消散能量的装置。金属材料可用软钢、低服点钢和铅等等。
3、防屈曲支撑
屈曲约束支撑又称防屈曲支撑或BRB (Buckling restrained brace),是在钢芯外设置约束套管,受拉、受压时都可以屈服,控制压曲的支撑。支撑的中心是芯材,为避免芯材受压时整体屈曲,即在受拉和受压时都能达到屈服,芯材被置于一个钢管套内,然后在套管内灌注混凝土或砂浆。为减小或消除芯材受轴力时传给砂浆或混凝土的力,而且由于泊松效应,芯材在受压情况下会膨胀,因此,在芯材和砂浆之间设有一层无粘结材料或非常狭小的空气层。
4、摩擦阻尼器
摩擦阻尼器在主要结构构件屈服前的预定荷载下产生滑移或变形,依靠摩擦或阻尼耗散地震能量。同时,由于结构变形后自振周期加长,减小了地震输入,从而达到降低结构地震反应的目的。