第38卷第8期建筑结构2008年8月粘滞流体阻尼器用于建筑结构的减震设计原理与方法叶正强1李爱群2娄宇1(1中国电子工程设计院北京100840;2东南大学土木工程学院南京210096)[摘要]研究了粘滞流体阻尼器用于建筑结构消能减震设计的原理、分析方法。包括阻尼器的设置、消能支撑的型式、支撑钢杆的设计、抗震设防目标、消能减震建筑结构的特点。给出了消能减震结构的附加水平控制力、附加有效阻尼比、地震影响系数、阻尼矩阵的计算方法;介绍了振型分解反应谱法和直接动力时程分析法的设计计算要点。最后给出了采用粘滞流体阻尼器进行消能减震设计的实用设计步骤。[关键词]粘滞流体阻尼器;消能减震;结构;附加阻尼;抗震设计DesignPrincipleandMethodofStructuralVibrationEnergyDissipationUsingFluidViscousDampersYeZhengqiang1,LiAiqun2,LouYu11ChinaElectronicsEngineeringDesignInstitute,Beijing100840,China2CollegeofCivilEngineering,SoutheastUniversity,Nanjing210096,ChinaAbstract:Theseismicdesignprincipleandanalysismethodsforbuildingstructuresusingfluidviscousdampersarestudiedindetails.Thelayoutoffluidviscousdampers,energy2dissipationbracetype,seismicfortificationaimandkeycharacteristicsofthistechnologyareintroduced.Theadditionalhorizontalcontrolforceofthefluidviscousdampersappliedtostructures,additionaleffectivedampingratio,seismicinfluencecoefficientandcalculationmethodofdampingcoefficientmatrixarepresented.Twocalculationmethods,i.e.responsespectrummethodanddirectdynamictime2historyanalysismethod,aredescribed.Thepracticaldesignprocedureofstructuralvibrationenergydissipationtechnologyispresentedusingfluidviscousdamper.Keywords:fluidviscousdamper;vibrationenergydissipation;structure;additionaldampingcoefficient;seismicdesign0粘滞流体阻尼器消能减震技术概述和长期工作性能等,对拟采用的设计方案进行技术、经粘滞流体阻尼器是一种液压装置,是一种无刚度济可行性对比分析。现阶段,这种技术主要用于对使(指工程结构自振频率所在的低频范围内,一般可取小用功能有特殊要求(如重要机关、医院等地震时不能中于310Hz)的速度相关型阻尼器。阻尼力2位移滞回曲断使用的建筑等)的高烈度地区(8,9度区)的建筑。结线是一个饱满的椭圆,具有稳定的动力性能和很强的构的高度越高、跨度越大、变形越大及场地的烈度越耗能能力,作为一种消能减振装置,可以认为不改变结高,消能减震效果越明显。构的刚度,只对结构提供附加阻尼。一般情况下,阻尼111阻尼器的设置要求器的输出阻尼力F与活塞运动速度V的某个次方成粘滞流体阻尼器的布置应符合以下要求:1)应沿正比,即结构的两个主轴方向均提供足够的附加阻尼;2)宜设αF=cV(1)在层间变形较大的部位;3)尽可能分散、均匀设置,形式中c是阻尼常数,α为一个介于013～110之间的数成均匀合理的受力体系;4)与斜撑、墙体、梁或节点等(当α=1时为线性阻尼器)。支承构件的连接,应符合钢构件连接或钢与钢筋混凝采用粘滞流体阻尼器的消能减震结构就是把结构土构件连接的要求,并能承担阻尼器施加给连接节点的某些构件(如支撑、剪力墙、连接件等)设计成粘滞流的最大作用力;5)与消能部件相连的结构构件,应计入体阻尼器消能杆件,或在结构的某些部位(层间空间、消能部件传递的附加内力,并将其传给基础;6)应采用节点、连接缝等)