調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD阻尼器)
調(diào)諧質(zhì)量阻尼器TMD由質(zhì)塊,彈簧與阻尼系統(tǒng)組成。將調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD) 振動頻率調(diào)整至主結(jié)構(gòu)頻率附近,改變結(jié)構(gòu)共振特性,裝入結(jié)構(gòu)減少在外力作用下基本結(jié)構(gòu)構(gòu)件的消能要求值。在該情況下,這種減小是通過將結(jié)構(gòu)振動的一些能量傳遞給以簡單的形式固定或連接在主要結(jié)構(gòu)的輔助質(zhì)量—彈簧—阻尼筒系統(tǒng)構(gòu)成的TMD來完成的,以達到建筑的減震作用。
調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD阻尼器)一般支撐或懸掛在結(jié)構(gòu)上。常見的安裝方式有:水平放置型、懸掛型、支撐型TMD(Tuned Mass Damper)為針對建筑需求量身定做的被動阻尼系統(tǒng),安裝位置設置于大樓的核心位置,其主要目的為調(diào)節(jié)及減低大樓受風吹襲時之擺動,以確保大樓人員工作、休閑時的舒適度而設置的。而有別于一般傳統(tǒng)隱藏式阻尼系統(tǒng),在設置TMD時需要進行大量的計算研究工作,對其設置的位置是否發(fā)揮做大的阻尼,還需結(jié)合建筑技能與結(jié)構(gòu)功能進行考量。
調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD阻尼器)的主要特點
1.
對結(jié)構(gòu)功能的影響較小,頻率可調(diào)。調(diào)頻質(zhì)量阻尼器調(diào)諧頻率可根據(jù)需要適當調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍在±20%。根據(jù)現(xiàn)場動力特性實例結(jié)果來適當調(diào)整其頻率,消除由于計算或施工等方面的原因所造成的工程實際頻率與計算頻率不一致的不利影響,保證TMD系統(tǒng)減振有效性。
2. 設有雙向?qū)蜓b置,有效消除非主振方向可能出現(xiàn)的搖擺或傾覆現(xiàn)象。
3. 力學性能可控且穩(wěn)定,具有良好的耐久性(包括耐老化性能、疲勞性能)。
4. 構(gòu)造緊湊合理,空間利用率高。
5. 便于施工、安裝、維護。
調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD阻尼器)的應用范圍可用于高層及超高層建筑的水平方向的抗風、抗震,以及大跨度結(jié)構(gòu)或人行天橋的豎直方向的振動控制。目前TMD不僅僅只限于建筑,在土木工程中也被廣泛使用,尤其是在高層結(jié)構(gòu)、電視塔、大跨空間結(jié)構(gòu)以及天橋、連廊、網(wǎng)架 鐵路橋梁等結(jié)構(gòu)中,TMD的結(jié)構(gòu)減震控制發(fā)揮了很大的作用。