超高层结构应用液体黏滞阻尼器在中国的发展

液体黏滞阻尼器在高层和超高层建筑中起到抗震和抗风的结构保护作用,已经在国内外得到广泛认可。近十年来,在国内应设计院委托,前后计算分析了近20个高层、超高层建筑工程,其中7座已经被业主和超限审查通过,4个工程已经完成,3座已在施工或正在准备施工,还有几座在和业主讨论中,还有一半以上的建筑因各种原因阻尼器不能被采用,但在阻尼器的设计计算过程中,发现有很多创新点或启发,希望和设计者分享。在超高层结构发展应用过程中,美国的阻尼器设备公司在阻尼器开发方面也有很多发展,均做一简单介绍,供讨论参考。     

液体黏滞阻尼器在超高层结构上的抗风效果分析

在地震和大风环境下,加设液体黏滞阻尼器是高层和超高层建筑最有效的结构振动保护措施。深入分析了4个国内外已经建成和将要建造的安置液体黏滞阻尼器的以抗风为主的超高层建筑,并对液体黏滞阻尼器的减振效果和安置方式做了评述。对我国首次使用液体黏滞阻尼器的北京银泰中心和首次使用套索支撑阻尼器的天津国际贸易中心的计算分析、抗风设计做了阶段性的经验总结,最后简单介绍了以抗风为主的液体黏滞阻尼器所需具备的特殊要求。     

液体黏滞阻尼器在超高层建筑抗风设计中的应用研究

超高层结构过大的顶点风振加速度会令人感到不适和恐慌,使用液体黏滞阻尼器可增加结构阻尼比,从而减小结构顶点风振加速度达到抗风减振的目的。对抗风振设计中液体黏滞阻尼器应用中的有关问题进行讨论,包括液体黏滞阻尼器不同布置方式的减振率对比,阻尼器非线性模型的计算模拟方法,液体黏滞阻尼器的型号选取、安装、维护等。同时通过工程案例,说明合理布置液体黏滞阻尼器可以有效地减小超高层结构顶点风振加速度,提高其风振舒适度。     

桥梁用液体黏滞阻尼器的减振设计和类型选择

总结和归纳目前国内外桥梁工程中使用的不同类别的液体黏滞减振装置:锁定装置、液体黏滞阻尼器、熔断液体黏滞阻尼器、限位阻尼器和摩擦型液体阻尼器。对它们的构造、使用性能的共同及各自特性进行讨论,介绍或导出各类阻尼器的计算公式和分析模型。从我国的几个工程实例的计算分析结果来看,只要设计的合理,液体黏滞减振装置对不同结构形式的桥梁工程都能起到显著的减振作用。证明液体黏滞阻尼器在桥梁上的减振控制中的有效性。说明未经严格动力测试检验的阻尼器是不能保证满足设计和使用要求的。进而介绍阻尼器设计和使用上的一个关键——阻尼器的测试检验。详细阐述上述各类阻尼器需经过何种测试进行验证,给出测试评判的标准,供桥梁设计工作者设计时参考。     

液体黏滞阻尼器在盘古大观高层建筑上的抗震应用

盘古大观钢结构写字楼是毗邻2008奥运会主场馆的45层、高191m的超高层建筑,通过与美国John Martin公司配合,进行结构抗震、抗风分析。结合是否需要和怎样安置作为结构保护系统的黏滞阻尼器,进行设计和验算的反复迭代、全面计算和优化。按我国规范和超高限审查要求的大、中、小,水平和竖向地震作用下结构的全面地震反应进行研究,对越来越引起人们注意的结构附属结构的地震反应进行初步探讨。本工程使用了带刚度的黏滞阻尼器,采用穿越式安装支撑的方法。结果表明,液体黏滞阻尼器对该超高层建筑抗震具有系统、全面的改进作用。     

基于黏滞阻尼器耗散功率的超高层结构风振设计方法北大核心CSCD

针对超高层建筑结构抗风设计中黏滞阻尼器参数设计问题,推导出黏滞阻尼器的功率计算表达式和功率需求表达式,并研究了黏滞阻尼器的层位移放大系数,给出了黏滞阻尼器控制超高层结构风振的功率设计方法。以两幢超高层结构为例,对黏滞阻尼器控制超高层结构风振的功率设计流程进行逐步实现,对设计方法的可行性和误差进行分析,结果表明,采用功率设计方法进行消能减振初步设计可达到预期减振目标。     

基于黏滞阻尼器耗散功率的超高层结构风振设计方法

针对超高层建筑结构抗风设计中黏滞阻尼器参数设计问题,推导出黏滞阻尼器的功率计算表达式和功率需求表达式,并研究了黏滞阻尼器的层位移放大系数,给出了黏滞阻尼器控制超高层结构风振的功率设计方法。以两幢超高层结构为例,对黏滞阻尼器控制超高层结构风振的功率设计流程进行逐步实现,对设计方法的可行性和误差进行分析,结果表明,采用功率设计方法进行消能减振初步设计可达到预期减振目标。     

建筑结构空间减震性能优化技术研究

针对高层建筑结构抗震问题,研究基于黏滞阻尼器建筑结构空间抗震性能优化技术。论文考虑黏滞阻尼器阻尼参数、位置布置等因素,并从两方面对建筑结构抗震反应影响进行分析。通过设置不同方案的仿真实验,探究建筑结构的抗震性能。最终实验结果表明,黏滞阻尼器阻尼指数较大时,其消能减震结构的耗能减震性能更优;对黏滞阻尼合理布置可以改善建筑结构的抗震性能。     

黏滞阻尼器在超高层结构设计中的应用

随着我国社会经济的发展和城市化进程的加快,超高层建筑发展迅速。为有效提高结构的抗震性能和经济性,黏滞阻尼器已逐渐应用于超高层建筑设计中。黏滞阻尼器最常用的布置形式是柱间支撑,且以单一应用为主。为提高黏滞阻尼器的工作效率,介绍了两个黏滞阻尼器在超高层结构设计中的应用实例。实例采用了两种新型的、高效的黏滞阻尼器应用方式,分别为加强层中结合伸臂桁架竖向布置、杆式黏滞阻尼器和黏滞阻尼墙混合应用。介绍了方案设计思路,为合理应用黏滞阻尼器提供了指引。通过结构方案选型比较,证明了黏滞阻尼器在超高层结构设计中具有较好的实用性和经济性。     

高风地区超高钢结构黏滞阻尼多性能减振设计

对超高层结构的抗风性能要求很难单独通过调整结构构件尺寸来满足,所以耗能减振技术应运而生。耗能减振技术为建筑抗风设计开辟了新的途径,并以传统抗风设计无可比拟的优点,受到了各国学者和工程人员的青睐和重视,得到了越来越多的研究。黏滞阻尼器作为一种速度相关的耗能减振设备,具有出力平稳、在微小位移下仍能发挥作用的优点,因此黏滞阻尼器在风荷载下能够正常发挥作用。反向肘节放大系统是一种阻尼器位移放大的机械系统,它可以将阻尼器的作用放大到2～4倍,在减振效果相同时可以将阻尼器数减少几乎一半。在此基础上,以某超高层项目作为工程案例介绍了该项目黏滞阻尼系统的具体设计,并对有控结构和无控结构在风荷载下的性能进行了对比,结果表明,黏滞阻尼系统显著提高了结构的抗风性能。     

使用油压消能器之耐震结构设计

于抗弯矩构架之钢骨大楼内设置流体黏滞性阻尼组件(Fluid Viscous Dampers，简称FVD)，不仅可以降低结构体基底剪力，同时亦可减少结构体楼层位移、加速度以及层间侧向位移角(Story Drift)等各项反应。这些反应系衡量建筑物摇晃程度、地震力输入能量以及结构体或非结构体损害之重要指针。本针对钢骨大楼内加装FVD，以两栋地上九层，地下三层钢骨大楼为例，说明抗弯矩构架内，以线性FVD提供了大约10％的总阻尼比后，大楼在加速度历时作用下之各项反应；中亦说明阻尼组件之配置、阻尼力、阻尼常数以及冲程之选择，同时亦讨论到采用FVD之效益。     

高层建筑体型设计与抗震性能研究初探

首先介绍了高层建筑体型的概念,并从高层建筑的平面和立面两个方面来研究其抗震性能,分析讨论了现行高层建筑体型设计中应注意的一些问题,并对高层建筑体型设计的发展提出建议。     

超高层建筑及其现代施工技术的应用

详细介绍了国内外超高层建筑的发展过程,并列举出目前世界前10座超高层建筑,然后分别从建筑的房屋高度、不规则程度两方面重点分析了我国对超高层建筑的界定,在简要说明了我国超高层建筑的几种施工方法后,结合工程实例详细讨论了具体的施工工艺。     

高层建筑施工的控制要点

根据高层建筑工程在施工质量及安全等方面的特殊性,结合实际经验,阐述了高层建筑的强度控制、垂直度控制、轴线控制及标高线控制的技术要点,从设计与施工的角度提出了建筑裂缝的控制措施.     

大高宽比方形截面高层建筑的横风向风荷载及风致响应研究

基于一栋高层建筑的刚性模型表面压力测量风洞试验数据,分析了高宽比较大且截面为方形的高层建筑横风向风效应的共同特征。得到如下结论:高层建筑横截面为方形时,其横风向风荷载主要由规则性旋涡脱落导致的尾流激励构成,为窄带随机激励;当高层建筑的高宽比较大时,基阶固有频率相对较低;当高层建筑兼具方形截面和大高宽比这两个特征时,其基阶固有频率可能接近其尾流的旋涡脱落频率,从而发生剧烈的横风向涡激共振。建筑结构截面的小幅增大可使这种剧烈的横风向涡激共振得到有效控制。上部外形的适当处理,也可能有效降低高层建筑的横风向等效风荷载。低矮群楼的出现将在一定程度上影响高层建筑的风荷载。     

高层建筑消防安全问题及其防火监督策略研究

城镇化进程不断推进之下,高层建筑的数量越来越多,这也意味着人们所面对的高层建筑消防安全问题也随之增加.文章在简要分析了高层建筑火灾危险性的基础上,通过分析当前高层建筑消防安全存在的问题重点阐述了几点关于高层建筑防火监督的策略.     

安置抗震黏滞阻尼器的某超高层建筑经济性能分析

盘古大观钢结构写字楼是毗邻2008奥运会主场馆的超高层建筑.在对结构进行抗震性能分析的过程中,为了使结构满足抗震规范罕遇烈度下的相关要求,并使结构的抗震能力进一步提高,选取加强传统结构抗侧体系、增加结构支撑能力和采用抗震阻尼器耗能减振等不同的抗震方案,并对其具体内容、减震效果和经济性进行综合对比.最终结果表明,对比前两...     

试析城市高层建筑防火监督检查重点

随着高层建筑规模的不断扩大,安全隐患问题也在逐年攀升。为了使城市高层建筑防火安全问题得到有效解决,相关部门对高层建筑展开了严格的防火监督检查,但在实际监督检查过程中,还存在一些问题。为了提高监督检查工作的效率,应该根据建筑物的差异性有针对性地进行,不断优化检查监督的程序。文章主要指出了城市高层建筑防火监督检查的问题,对高层建筑防火检查中的要点进行分析,然后提出了应对措施,希望为提高城市高层建筑防火监督检查效果提供参考意见。     

广州地区绿色超高层建筑设计要点与案例浅析

近年来超高层建筑由于其地标性、节地性及商业价值等因素,在广州地区发展迅速。但超高层建筑设计在实践绿色低碳方面,仍需要进行更多地研究和思考。通过介绍绿色超高层建筑的主要特点,简要梳理了其技术体系,指出广州地区绿色超高层中的建筑设计要点,结合广州某超高层实际案例中的设计情况进行探讨,最后针对要点提出了一些设计建议。     

高层混凝土建筑抗震结构设计探析

随着高层在我国建设越来越广泛,相关的要求也越来越严格化,其中抗震设计是高层建筑在设计过程中的重点。本文针对高层建筑的特点,对现代高层建筑中混凝土的抗震结构设计进行了具体分析,以供相关人员参考。