颗粒阻尼技术应用在建筑工程上的初步试验探索

发表于2015-06-10     1130人浏览     1人跟帖     总热度:257  

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内容简介

将一定粒径的颗粒材料(如铁砂、铅粒等)装入相应的结构空腔内,当系统产生振动时,颗粒体在结构空腔内往复运动,与腔壁碰撞,同时颗粒之间也相互碰撞和摩擦,从而消耗振动能量,这种耗能作用称为颗粒阻尼(Particle Damping,简称PD)。PD技术具有应用环境范围广,对原结构改动小,产生的附加质量小,作用频带宽,布置灵活,减振效果显著等优点,且具有与温度独立性,也无材性退化与疲劳效应等问题,使得其适用性大大增强,是二十世纪九十年代以来,航空航天、机械等领域减振控制的研究热点之一,而在建筑物上应用则很少有研究。
   本文探讨了颗粒阻尼在土木工程领域的应用问题,包括颗粒阻尼材料的选取及其在结构中的可能安放位置,并通过振动台试验对砂及钢珠的减振效果进行了实验分析。
  ……
  3.2 实验筛选
   将自频为3.7Hz、阻尼比为0.75%的单层钢框架缩尺模型(如图2所示)安装于电磁振动台上,在粘接于其顶部的不锈钢圆盘中盛放一定质量(与结构总质量比为10%)的阻尼颗粒,为对比减振效果,将同质量的铁块附于结构表面进行配重对比。通过振动台输入不同频率,不同加速度峰值的正弦波,测试模型的加速度反应。测试结果表明,模型加速度反应达到0.4g后,盘内的粗砂开始运动,而细砂则需要更高的加速度,卵砾起动加速度较粗砂略低。不同阻尼材料的模型加速度反应不同,但均比盘内未加砂时明显减轻,说明三种材料都有一定的阻尼效果,其中结构的加速度反应以粗砂最小,卵石最大。瞬时阻尼比对比(见图4)表明粗砂和卵石阻尼比较大,细砂较小。综合以上实验结果,粗砂减震效果最为理想。
  ……
  5页,编制于2010年。

颗粒阻尼技术应用在建筑工程上的初步试验探索

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 发表于2015-06-10   |  只看该作者      

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本文分析了颗粒阻尼技术应用于建筑结构可能性,并指出了颗粒阻尼在建筑物上应用的具体位置和安装方式,可供参考。

左强1986415

安徽 淮南 | 建筑施工

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