公司粘滞流体阻尼器中使用的阻尼介质为甲基硅油,硅油(Siliconeoil)是一种分子结构中含有硅元素的高分子合成材料,为聚硅氧烷液体油状物.其主分子链由硅原子和氧原子交替组合构成一个稳定的结构。由于组成基团的类型不同,形成不同的聚合物分子结构,使得硅油的基本性能各有差异,满足多种使用需要。其中甲基硅油的性能在此类物质中比较典型,对其研究也比较成熟。甲基硅油为无色半透明粘稠状液体.由于硅氧键的稳定性和甲基的憎水性.以及甲基硅氧烷聚合体半无机、半有机的结构特点,甲基硅油具有良好的耐热、耐氧化和耐低温性能,其闪点高、不易挥发、粘温系数低.耐压缩力大,表面张力小,化学性稳定.对金属无腐蚀、电(绝缘)性能好,并且抗水防潮,对生物体(包括人类)无毒害作用,使用温度范围为.-50℃-300℃。公司使用使用均为德国瓦克公司提供的AK系列甲基硅油。
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粘滞阻尼器(FluidViscousDamper)一般由缸筒、活塞、阻尼通道、阻尼介质(粘滞流体)和导杆等部分组成(见图1)。当工程结构因振动而发生变形时,安装在结构中的粘滞阻尼器的活塞与缸筒之间发生相对运动,由于活塞前后的压力差使粘滞流体从阻尼通道中通过,从而产生阻尼力耗散外界输入结构的振动能量,达到减轻结构振动响应的目的。
我公司与同济大学、上海大学合作,开发了线性粘滞阻尼器、非线性粘滞阻尼器、可控式粘滞阻尼器、拟摩擦粘滞阻尼器。通过对所研制的阻尼器的缩尺和足尺模型的性能试验,深入研究了阻尼器各种参数之间的关系,同时结合国外新技术,开发出了第三代粘滞流体阻尼器。
第三代粘滞流体阻尼器定义:
介质使用低粘度介质;
耗能机理,非牛顿流体,非线性N-S方程;
高效、长寿命密封系统;
低速摩擦阻尼低,小于额定载荷10%;
产品满足不漏油、长寿命性能稳定、可往复使用;兼顾抗震与抗风。
公司掌握了该类阻尼器的基本力学性能,建立了双出杆型粘滞阻尼器的理论计算公式,并通过大量的阻尼器力学性能实验,对其进行了修正。研究表明,该类阻尼器结构合理,受力机理明确,性能稳定,耗能能力强。
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阻尼器的阻尼,阻尼系数,与壁缸或壁筒的具体尺寸、粘滞流体的粘度等因素密切相关;
与阻尼器的内部构造密切相关。α<1时为非线性粘滞阻尼器,α=1时为线性阻尼器,α>1时被称为超线性阻尼器。线性阻尼器的阻尼力与相对速度成线性关系;非线性阻尼器在较低的相对速度下,可以输出较大的阻尼力,当速度较高时,阻尼力的增长率较小;超线性粘滞阻尼器的阻尼力随相对速度的增长呈非线性急速增长,在实际的建筑工程中应用不多。
阻尼是结构振动衰减的根本原因,但由于实际结构中的阻尼复杂特性使得并不能精细定位阻尼,故在结构分析中一般认为结构阻尼为线性粘滞阻尼,也即是认为阻尼力与速度成正比,且假定结构中设置阻尼器后所附加给结构的阻尼与结构本身的阻尼基本一致。
阻尼器(墙)是根据流体运动,特别是当流体通过节流孔或在封闭空间中进行相对运动时与壁缸或壁筒产生相互作用,将流体运动产生的动能转化为热能,从而耗散地震输入的能量。这种因流体运动将动能转化为热能所产生粘滞阻尼的耗能装置,即被称之为阻尼器,又称之为速度型阻尼器,其阻尼力的大小与流体运动的速率密切相关,速度越大,阻尼力越大,速度为0时,阻尼力为0,是一种刚度无关、速度相关的阻尼器。
阻尼器的工作原理:
阻尼器的主要部分是由钢索悬吊的两个各重约150吨的配重物体,悬挂在90层(395米处)。当强风来袭时,该装置使用传感器来探测风力大小和建筑物的摇晃程度,并通过计算机经由弹簧、液压装置来控制配重物体向反方向运动,从而降低建筑物的摇晃程度。
其运作原理就像身处摇晃小船上的人,将身体朝小船晃动的反方向移动,来取得平衡。如果强风从北面刮来,配重物就好比一个巨大的“钟摆”摆向北面,使风阻尼器会产生一种与风向相反的力量,从而化解建筑物的摇晃程度,抵消强风对建筑物的影响。
使用了这一装置之后,能把强风加在建筑物上的加速度降低40%左右,这样一来,即使遭受强风袭击,建筑内的人也基本感觉不到建筑物的摇晃。另外,风阻尼器也可以降低强震对建筑物、尤其是建筑物顶部的冲击。
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零配件加工制作
1) 喷砂除锈:执行标准: Sa2.5《GB/T 8923.1》
2) 板材矫平
(1)放样和车间施工,验收用的钢卷尺等计量工具,必须经公司计量部门与全工程使用的标准尺进行校核,并标贴修正值后才能使用,标准测定的拉力为5㎏。
(2)放样作业依据施工详图进行,在进行放样和编制草图时,必须认真核对图底,加放焊接和铣削的加工余量,并作出标记。
4)号料、划线
(1)号料前应先确认材料的材质、尺寸和规格,按零件图和下料加工清单及排版图进行号料。
(2)材料不得随意拼接,如确需拼接必须按下列原则进行拼接。
(3)号料时,使用的钢材应平整并且无损伤和缺陷,否则应进行矫正或剔除。钢板号料时应除去大于10mm的扎制边缘。
(4)号料后,应按公司质量管理规定,做好材质标记的移植工作。
5)切割
(1)钢材的切割原则上采用火焰自动切割或NC切割,次要部位的零件可以采用火焰半自动切割或手工切割。材料切割后,自由边缘必须进行打磨。
(2)切割前先检查钢材的规格、材质、质量等是否符合要求,钢材表面上的油污、铁锈等应排除干净。
(3)芯板切割技术要点:
①芯板切割前注意核对尺寸,核对无误后,方可开始切割;
②切割时注意切断芯板周围的废钢条,保证芯板的平直度;
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调谐质量阻尼器;
调谐质量阻尼器的功能主要是用来减缓因强风在建筑上部所造成的振动舒适性问题。根据相关研究显示,当楼层加速度达50mm/s^2时,部分人群会开始感觉到建筑物的摆动因此感到不适。所以有规范规定:在回归期半年(一年发生两次)的风力作用下,建筑物顶层加速度响应峰值不得超过50mm/s^2。在101设计初期,经风工程顾问公司RWDI分析,顶层在半年回归期风力作用下的峰值加速度达到62mm/s^2,如考虑台风影响,则进一步增大至74mm/s^2。由于前者已超过了规范限 制,为解决风致振动所产生的舒适性问题,业主**终决定在大楼顶部加装阻尼器。加装后,顶层加速度大约可以减少40%。从本质上讲,TMD之所以可以控制高层建筑的动力响应(如位移、加速度等),是因为主结构在加装TMD后在控制频率处的动力特性发生了改变。以手头一栋305米超高层的减振分析为例,该高层的控制频率为其基频(f1=0.186Hz)。下图为不采取减振措施和采取减振措施后(加装TMD和TMDI)的顶层横风向加速度频响函数***值图(*绘出了基频0.186Hz or 1.166rad/s附近)。加装TMD和TMDI后,该高层在基频处的频响函数值大幅降低。 青海阻尼器口碑推荐
上海安佰兴建筑减震科技有限公司位于 上海市奉贤区沪杭公路1588号1幢2号楼3楼302室。公司业务涵盖支座,抗震支架,阻尼器,屈曲约束支撑等,价格合理,品质有保证。公司将不断增强企业重点竞争力,努力学习行业知识,遵守行业规范,植根于建筑、建材行业的发展。安佰兴秉承“客户为尊、服务为荣、创意为先、技术为实”的经营理念,全力打造公司的重点竞争力。