消能减震技术应用综述(一)
浅谈消能减震技术

浅谈消能减震技术消能减震技术是一种应用于工程领域的技术手段,旨在减轻地震、爆炸、风暴等自然灾害和人为原因造成的冲击力,保护建筑和设施的完整性和耐久性。
本文将从消能减震技术的原理、应用领域以及发展前景等三个方面进行浅谈。
消能减震技术的原理主要基于能量转换和耗散。
在遭受冲击力时,消能装置通过吸收和转换能量,将冲击力转化为热能、声能和其他形式的能量,并分散和降低强度,从而达到减震的目的。
常见的消能减震技术包括弹簧阻尼器、液体阻尼器、摩擦阻尼器等。
这些技术在建筑和桥梁等工程中得到广泛应用,有效减轻了冲击力对结构物的破坏。
消能减震技术的应用领域非常广泛。
在建筑领域,消能减震技术可以用于高层建筑、地铁隧道、桥梁等结构物的抗震设计,提高抗震能力和安全性。
在核电站和石油化工厂等工业领域,消能减震技术可以提高设施的抗震能力,减少事故风险。
消能减震技术还可应用于地铁、高速铁路等交通工程,提升运输设施的安全性和舒适性。
消能减震技术的发展前景非常广阔。
随着人们对建筑和设施安全性要求的提高,消能减震技术将得到更广泛的应用。
通过减少震动和冲击力对结构物的影响,消能减震技术可以延长结构物的使用寿命,减少维护成本。
随着技术的不断进步和创新,消能减震技术的效果和性能也将不断提高,进一步推动其在工程领域的应用。
消能减震技术也面临着一些挑战和问题。
该技术的成本相对较高,导致在一些经济发展不发达地区应用较少。
消能减震技术在设计和施工过程中需要严格控制,一旦设计或施工出现问题,会导致设施的抗震性能下降。
消能减震技术的使用寿命也需要考虑,随着时间的推移,其性能可能会逐渐降低。
消能减震技术是一种能够有效减轻地震、爆炸等冲击力对结构物的破坏的技术手段。
其原理基于能量转换和耗散,应用领域广泛,并且具有良好的发展前景。
该技术也面临一些挑战和问题,需要进一步研究和改进。
随着人们对建筑和设施安全性要求的不断提高,相信消能减震技术在未来会有更广泛的应用。
浅谈消能减震技术

浅谈消能减震技术消能减震技术是一种可以减小地震灾害对建筑物和结构物造成的破坏和伤害的技术。
它通过改变建筑物和结构物的固有频率,使其能够吸收和消散地震能量,从而降低震动的峰值加速度和振动破坏的可能性。
本文将从消能减震技术的发展历程、原理和应用前景等方面进行探讨和分析。
一、消能减震技术的发展历程消能减震技术最早可以追溯到十九世纪末,当时日本发生了一系列的大地震,给日本社会带来了严重的破坏和伤亡。
为了应对地震的威胁,日本开始研究和开发各种地震减震技术。
最早的减震技术是基于金属的弹簧和橡胶材料的使用,用于减小地震引起的建筑物的振动。
随着科技的发展和经验的积累,消能减震技术逐渐得到完善和提高。
二、消能减震技术的原理消能减震技术的基本原理是利用减震器将地震能量转化为其他形式的能量,从而减小地震引起的建筑物的振动。
减震器可以分为几种类型,包括摩擦式减震器、液体减震器和液压减震器等。
液压减震器是一种常用的减震器。
它包含有液体和防尘套,液体的粘滞性能使得建筑物的振动能量被转化为液体内部的摩擦热,并通过液压系统将热能排除。
三、消能减震技术的应用前景随着全球经济的发展和城市化进程的加速,越来越多的高层建筑和大型结构物被建造出来。
这些建筑物和结构物面临着地震带来的巨大破坏的风险。
消能减震技术的应用前景非常广阔。
它可以减小地震灾害对建筑物和结构物的破坏和伤害,提高建筑物的抗震性能,保护人们的生命财产安全。
四、消能减震技术的优缺点消能减震技术有很多优点。
它可以减小地震灾害对建筑物和结构物的破坏和伤害,提高建筑物的抗震性能。
它可以降低建筑物的震动峰值加速度,保护人们的生命安全。
消能减震技术还可以降低建筑物的振动噪声,提高居住和工作环境的舒适性。
消能减震技术也存在一些缺点。
消能减震技术的成本较高,需要投入大量的人力和物力。
消能减震系统的设计和施工都需要高度的专业知识和技术,缺乏相关的经验和技术人才可能会影响其实施效果。
消能减震技术虽然可以减小震动峰值加速度,但不能完全消除地震对建筑物和结构物的破坏,仍然需要采取其他的防震措施来进行综合防护。
消能减震报告

消能减震报告
报告人:xxxxx
报告时间:xxxx年xx月xx日
1.引言
消能减震是一种重要的结构减震技术,可以有效降低建筑物在地震作用下的振动响应,提高其抗震能力。
本报告旨在对消能减震技术进行探讨并介绍其在实际工程中的应用效果。
2.消能减震原理
消能减震技术是一种以消耗动能为目的的结构减震技术。
在地震作用下,结构产生位移,位移过程中会转化为动能,通过消能减震器将动能转化为热能和其他形式的能量进行消耗,从而达到降低结构的振动响应的目的。
3.消能减震技术在实际工程中的应用
消能减震技术广泛应用于高层建筑、桥梁、矿山设备等工程领域。
在高层建筑中,消能减震技术被广泛用于大型商业建筑和办公楼等建筑物,通过消能减震器的设置,可以显著降低建筑物的振动响应,增加其抗震能力。
4.消能减震技术在实际工程中的效果及问题
消能减震技术在实际应用中表现出了很好的效果,能够显著降低建筑物的振动响应,保护建筑物和人民的安全。
但是,在消能减震技术应用中也存在着一些问题,例如消能减震器的安装和维护需要一定的技术力量和成本,操作不当可能会导致事故发生。
5.结论
消能减震是一种重要的结构减震技术,其在实际工程中的应用效果显著,可以提高建筑物的抗震能力。
但是,在应用过程中也需要注意操作技术和安全问题,以达到最佳的应用效果。
浅谈消能减震技术

浅谈消能减震技术消能减震技术是一种可以大幅度降低结构物受地震或其他外部力作用时的振动,减小结构物的损伤程度的技术方法。
近年来,随着科技的不断进步,消能减震技术已经得到了广泛应用并取得了显著的效果。
本文将对消能减震技术进行浅谈,并分析其原理和应用。
消能减震技术的原理是通过在结构物中设置一定的消能元件,将能量吸收、消耗或者转化为其他形式,从而减少结构物受到的震动能量。
常用的消能元件包括摩擦阻尼器、液体阻尼器、弹簧阻尼器等。
这些元件根据自身特性,可以消耗和转化来自地震或其他外界力的能量,并将能量释放到结构物周围的介质中,从而减小结构物的振动。
摩擦阻尼器是一种常用的消能元件,它主要通过摩擦力来吸收和消耗结构物的振动能量。
常见的摩擦阻尼器包括摩擦型阻尼器和剪切型摩擦阻尼器。
摩擦型阻尼器利用两个相对滑动的摩擦面之间产生的摩擦力将振动能量转化为热能,从而减小结构物的振动。
剪切型摩擦阻尼器则利用金属板材的剪切变形来吸收和耗散振动能量。
液体阻尼器是一种利用流体的黏性阻尼特性来吸收振动能量的消能元件。
液体阻尼器的工作原理是通过液体流动的黏性耗散能量来减小结构物的振动。
液体阻尼器通常由液体和容器组成,通过控制液体流动的速度和阻尼液体的黏性,可以调节阻尼器的消能效果。
弹簧阻尼器是一种通过调控结构物的弹簧刚度和阻尼器的阻尼特性来减小振动的消能元件。
弹簧阻尼器利用弹簧的弹性特性将振动能量转化为弹簧的应变能,并通过阻尼器将能量释放到结构物周围的介质中,从而减小结构物的振动。
近年来,消能减震技术在高层建筑、桥梁、核电厂、地铁隧道等领域得到了广泛应用。
消能减震技术不仅可以降低结构物受地震或其他外部力作用时的振动,还可以大幅度减小结构物的损伤程度,提高结构物的安全性和稳定性。
消能减震技术还可以提高结构物的自振周期,降低结构物的固有频率,从而减小结构物受到的激励力,进一步提高结构物的抗震性能。
消能减震技术的发展及应用

消能减震技术的发展及应用摘要:地震是一种威胁人们生命和财产安全的具有破坏性的自然灾害。
采用传统的抗震方法无法满足人们对安全性的要求,消能减震技术因其概念简单、减震机理明确、减震效果显著、应用范围广等优点获得广泛应用。
文章介绍了消能减震技术的基本原理以及发展过程,并通过介绍消能器的种类及其工程应用实例说明其消能减震作用,从而为该技术的应用和发展提供参考。
关键词:消能减震;阻尼器;抗震0 引言地震是一种普遍存在的破坏性极强的自然灾害,罕遇的大地震会给建筑物及构筑物带来严重的破坏,对人们的生命和财产安全造成极大的威胁。
所以在建筑结构设计中如何防止地震作用下建筑物的破坏就显得尤其重要。
传统的抗震结构设计方法是一种被动消极的抗震对策,而消能减震结构能更好实现结构抵抗地震作用能力的提升。
近年来,消能减震技术因其概念简单、减震机理明确、减震效果显著、应用范围广等优点获得广泛应用。
本文对消能减震技术的发展与应用成果进行总结,为下一步消能减震技术研究和发展提供参考。
1 基本原理消能减震结构是将减震控制的设计思想运用在结构抗震设计上。
它通过在原结构的某些部位(一般为相对变形较大处)附加一个消能减震装置,如柱间、剪力墙、相邻建筑间等设置消能器,与原结构形成一个新的消能体系。
在这个体系中,附加的消能减震装置承担耗散了地震输入能量的90%,大大减小地震对原结构的作用,从而有效地减轻了主体结构在地震中所受的损害。
2 国内外发展过程上世纪70年代新西兰学者Kelly[1]等人提出了被动耗能减震的概念,从而开始了对消能减震结构的研究。
1972年美籍华裔学者姚治平[2]进行了结构振动控制的理论研究。
同时,日本学者Kobori[3]等在控制地震反应方面做了大量的研究,提出了主动变刚度的地震反应控制思想。
国内对消能减震结构设计的引入稍晚。
20世纪70年代末,我国学者[4]开始对结构消能体系进行研究,建成数栋设有消能支撑的钢筋混凝土厂房结构,并自此一直致力于消能减震技术的研究工作和工程实践应用。
消能减震理论及工程应用(一)

消能减震理论及工程应用(一)摘要:传统的抗震方法是房屋上部结构和基础牢牢地连接在一起,地震时,地面运动能量经过基础输入到房屋结构,致使房屋结构发生振动、变形,甚至倒塌。
“消能隔震”的基本思想是使基础和上部房屋结构分离,隔离地震能量向建筑物的输入。
实现地震时地动而建筑物基本不动,达到保证建筑物安全的目的。
关键词:地震;隔震消能;橡胶支座;感应气垫;弹簧轻轨1地震的产生及我国国情由于地球在不断运动和变化,逐渐积累了巨大的能量,在地壳某些脆弱地带,造成岩层突然发生破裂,或者引发原有断层的错动,这就是地震。
地震分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震,绝大部分地震都发生在地壳中。
我国地理位置位于世界两大地震带———环太平洋地震带与欧亚地震带之间,受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压,地震断裂带十分活跃。
20世纪以来,我国共发生6级以上地震近800次,遍布除贵州、浙江两省和香港特别行政区以外所有的省、自治区、直辖市。
地震活动频度高、强度大、震源浅、分布广,是一个震灾严重的国家。
1900年有记录以来,我国死于地震的人数达55万之多,占全球地震死亡人数的53%;地震成灾面积达30多万平方公里,房屋倒塌达700万间。
地震及其他自然灾害构成我国的基本国情之一。
2地震对建筑物的破坏情况及原因地震造成的破坏留给人类是深刻的。
国内外大量的地震灾害说明,地震虽不可抗拒,但可以通过消能减震技术来减轻对建筑物的破坏。
下面就几起大的地震来说明建筑物所遭受破坏的情况,迫切说明建筑物需要消能减震技术的应用。
2.1唐山地震1976年7月28日,唐山发生了里氏7.8级的强烈地震,这次地震的一个重要特点就是位于震中区的建筑物普遍倒塌。
震前唐山市的基本烈度定为6度,各类多层钢筋混凝土框架结构大多未按抗震要求设防。
在9、10度区,框架遭受中等或严重破坏甚至倒塌,主要震害是节点或柱端混凝土严重压碎,钢筋严重压曲,节点破坏后柱端水平断裂、错位,主体承重结构破坏,尤其是承受重力的竖向构件(柱)的破坏,造成整个框架结构的倒塌。
浅谈消能减震技术

浅谈消能减震技术消能减震技术是在建筑、桥梁、机器设备、汽车和船舶等领域应用广泛的一种技术。
它的主要作用是通过减少结构物受到的震动破坏、降低噪音和防止人员和设备受到伤害。
本文就从原理、分类、应用和发展趋势等方面,对消能减震技术进行了简单的介绍和分析。
一、原理消能减震技术的原理是将结构物的动能转换为各种形式的能量,将其消耗掉。
根据结构物的不同特点,可以采取多种策略进行消能,包括压缩弹簧、粘滞阻尼、摩擦阻尼、液体阻尼、机械阻尼等。
其中,压缩弹簧消能是将结构物的动能转换为弹簧内能和弹性势能,通过弹性形变和弹丸的自由振动来消耗能量。
而粘滞阻尼则是通过黏滞材料的粘滞摩擦来消耗能量,摩擦阻尼则是将结构物静止摩擦力和动态摩擦力相结合,通过与随机震动进行干涉来消耗能量。
液体阻尼则是通过搅动粘稠液体来增加阻力,并将机械能转换为热能和流体能量。
机械阻尼则是通过机械结构的摩擦作用来消耗能量。
二、分类消能减震技术可以根据结构物的不同特点进行分类,包括水平消能、垂直消能、地震消能、风震消能和振动控制等。
水平消能指的是在结构物受到水平力时,通过采用摩擦阻尼、压缩弹簧等技术来消耗能量。
垂直消能则是在结构物受到垂直力时,通过采用弹簧减震、液体减震等技术来消耗能量。
地震消能是指在地震发生时,通过将能量转移或消耗掉来从根本上减少结构受损程度。
风震消能则是指在楼房受到自然风力或人工风机的作用时,通过消耗风荷载能量来减小结构物的摆振力。
振动控制则是指通过采用主动控制或半主动控制等技术来减少结构物的振动。
三、应用消能减震技术在建筑、桥梁、机器设备、汽车和船舶等领域应用广泛。
例如,高层建筑可以采用摩擦阻尼器、拉杆弹簧、液体阻尼器等技术来减少地震时的损失和振动。
桥梁可以采用拉杆弹簧、阻尼器、球形隔震器等技术来减少风振和车辆荷载带来的影响。
机器设备可以采用弹簧减震、液体减震等技术来减少震动和噪音。
汽车可以采用适当的减震器、动力系统和悬架系统来减少行驶时产生的震动。
浅谈消能减震技术

浅谈消能减震技术消能减震技术是指利用材料的变形能力以及结构的柔性来吸收地震能量的一种技术手段。
它是研究地震工程学中的重要内容,也是地震抗灾减灾技术的重要组成部分。
本文将从消能减震技术的原理、发展历程和应用领域三个方面进行详细讨论。
消能减震技术的原理是通过改变结构的刚度和耗能材料的阻尼特性来减小结构在地震作用下产生的紧张应变和位移。
变形的接纳性和耗能特性是消能减震技术的两个关键要素。
结构的刚度能将地震动的能量转化为结构的弹性变形,而耗能材料则能将部分地震动的能量消耗掉。
消能减震技术最常见的应用就是采用橡胶、钢、混凝土等材料做为主体,通过变形、摩擦和振动等方式来减小结构对地震的响应。
消能减震技术的发展历程可以追溯到20世纪60年代。
当时日本地震频繁,地震灾害造成了巨大的人员伤亡和经济损失,这促使了人们对地震减灾技术的探索与研究。
1964年,日本东京塔采用了一种新型的减震装置,该装置利用了橡胶材料的柔性和变形能力,使得结构在地震作用下减小了应变和位移,从而减小了地震的破坏性。
这次事故使得消能减震技术在世界范围内得到了广泛的应用和研究。
随着科技的进步和技术的不断改进,消能减震技术在实际工程中的应用越来越广泛。
在建筑领域,消能减震技术可以用于高层建筑、桥梁和地铁等结构的抗震设计与施工。
在核电站和火车站等重要设施中,消能减震技术也得到了有益的应用。
消能减震技术还可以用于防护城市地下管线系统和纺织机械等重要设施。
消能减震技术的应用不仅可以减小地震的破坏性,还可以提高结构的安全性和稳定性。
对于高层建筑来说,消能减震技术可以有效地减小结构的振动幅度,提高建筑物的抗震能力和安全性。
对于桥梁来说,消能减震技术可以减小桥梁的振动,提高桥梁的承载能力和稳定性。
尽管消能减震技术有着很多的优点,但是在实际应用中也存在一些问题和挑战。
耗能材料和装置的选取需要考虑到经济性和技术可行性。
消能减震技术的设计与施工需要具备一定的专业知识和经验,这对于一些地震频发地区来说是一个挑战。
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消能减震技术应用综述(一)
摘要:从目前结构消能减震技术的角度出发,论述了在实际设计中这些方法的原理和构造方式。
关键词:基础隔振结构消能减震调谐质量阻尼器
0引言
基础隔振与结构隔振是目前消能减震技术应用的最广泛,效果最好的方法。
其中基础隔振是主动减震,而结构减震是被动隔振。
结构消能减震技术属于结构减震控制中的被动控制。
1基础隔振技术
1.1液压质量(HMS)控制系统。
系统使用适用范围是底层柔性建筑,底层柔性建筑虽然能满足底层大空间的要求,但由于在地展中,柔性底层往往变形过大而导致结构破坏,其抗震性能较差,因此,提出采用结构控制的方法来改善此类建筑的抗震性能。
HMS系统主要由液压缸、活塞和管路等组成,其安装在单层框架上,见图1。
由图1可知,当框架受地面运动而产生振动时,由活塞推动液体,使管路中的液体和质量块随之振动,由于框架的一部分振动能里传递给了液体和质块,从而减小了框架结构的振动。
HMS系统中液体的压缩性必须考虑,并建立了考虑液体压缩性的HMS系统的“弹性”计算分析模型,由“弹性”模型可得到结构和HMS系统组成的控制抗震建筑新体系。
1.2叠层橡胶支座基础隔震。
叠层橡胶支座基础隔震建筑地震反应分析的常用力学模型有层间剪切模型、层间剪弯模型、层间扭转模型及空间杆系模型等,其中应用最多的是层间剪切模型。
当利用层间剪切模型分析基础隔震建筑的动力响应时,首先需要将柔性隔震层的复杂滞回特性简化为可用于数值分析的恢复力模型。
2结构的消能减震技术1]
2.1摩擦阻尼器。
摩擦耗能器是一种耗能性能良好、构造简单、造价低、制作方便的减振装置。
普通摩擦耗能器其构造如图2所示,通过开有狭长槽孔的中间钢板相对于上下两块铜垫板的摩擦运动而耗能,调整螺栓的紧固力可改变滑动摩擦力的大小。
试验结果表明:滑动摩擦力与螺栓的紧固力成正比;其最大静摩擦力和滑动摩擦力相差较小,但滑动摩擦力的衰减较大,达到30%,其原因是由螺栓松动引起的;滞回曲线表现出良好的刚塑性性能。
由摩擦滑动节点和4根链杆组成,摩擦滑动节点由钢板通过高强螺栓连接而成,耗能器的起滑力由节点板间的摩擦力控制,可在钢板之间夹设摩擦材料或是对接触面做处理来调节摩擦系数,通过松紧节点栓来调节钢板间的摩擦力,四周的链杆起连接和协调变形的作用。
当支撑外力不能克服最大静摩擦力时,耗能器不产生滑动;当外力能够克服最大静摩擦力时,耗能器产生滑动并通过摩擦做功耗能。
试验结果表明:Pall摩擦耗能器的工作性能稳定,耗能能力强。
2.2软钢阻尼器。
软钢阻尼器是结构被动控制中耗能减震装置的一种,在地震或风振时,通过软钢发生塑性屈服滞回变形而耗散输入结构中的能量,从而达到减震的目的。
在其内核钢支撑和外包层(钢管、钢筋混凝土或钢管混凝土)之间形成无粘结滑移界面,防止内核钢支撑在压力作用下屈曲,从而获得丰满的滞回曲线。
该阻尼器具有方便耐用、滞回耗能性能良好的特点,逐渐得到工程界的广泛认可。
2.3铅阻尼器。
铅橡胶复合阻尼器的构造主要是由薄钢板、橡胶、铅、挤压头、连接板及保护层所组成。
薄钢板、橡胶、连接板中央预先留有圆孔,并通过高温高压硫化为一体,铅在硫化后通过挤压灌入预留孔中。
薄钢板可经特殊处理以提高阻尼力和屈服后刚度。