- 產(chǎn)品簡(jiǎn)介
- 產(chǎn)品參數
- 連接方式
- 試驗檢測
1、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
調頻質(zhì)量阻尼器（Tuned Mass Damper，TMD）系統是結構被動(dòng)減振控制體系的一種，它由主結構和附加在主結構上的子結構組成。在外部簡(jiǎn)諧荷載作用下，當所連接的吸振器的固有頻率被確定或調諧為激勵頻率時(shí)，主質(zhì)量能夠保持完全靜止。這種通過(guò)調整TMD系統與主體結構的質(zhì)量比、頻率比和TMD系統的阻尼比等參數，使系統能夠吸收更多的振動(dòng)能量，從而大大減輕主體結構的振動(dòng)響應。
2、TMD減振原理
通過(guò)調節TMD的質(zhì)量比、頻率比和TMD系統的阻尼比等參數，使其固有振動(dòng)頻率與主體結構所控振型頻率諧振，安裝在結構的特定位置處，當主體結構發(fā)生振動(dòng)時(shí)，其慣性質(zhì)量與主體結構受控振型發(fā)生諧振，來(lái)吸收主體結構受控振型的振動(dòng)能量，從而達到抑制受控結構的振動(dòng)效果。
3、構造組成
調諧質(zhì)量阻尼器（Tuned Mass Damper，TMD）主要部件有質(zhì)量塊、支承導軌、彈簧、阻尼器（或電渦流）、支座等部件組成，見(jiàn)下圖所示。
圖1 TMD產(chǎn)品構造圖
4、TMD優(yōu)點(diǎn)及適用范圍
TMD產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)
1）安裝時(shí)便于阻尼器振動(dòng)頻率的調整
2）裝置高度小，實(shí)用空間隱蔽
3）參數調節方便，制御對象的振動(dòng)頻率發(fā)生變動(dòng)時(shí)便于調整與維護
4）質(zhì)量塊動(dòng)作時(shí)摩擦抵抗小，反應靈敏度高
5）減少結構振動(dòng)反應，提高結構舒適性，降低結構的疲勞損傷
TMD主要應用于解決以下工程問(wèn)題：
1）高層、超高層建筑的抗風(fēng)、抗震；
2）大跨度空間結構及人行天橋、空中連廊或連體結構的豎向舒適度；
3）電視塔、風(fēng)力發(fā)電機塔架、海洋平臺等的水平及豎向振動(dòng)；
5、規范依據
5.1《高層建筑混凝土結構技術(shù)規程》相關(guān)要求
《混凝土結構通用規范》GB55008-2021和《組合結構通用規范》GB55004-2021只要求需要進(jìn)行樓蓋豎向振動(dòng)下的舒適度驗算內容，沒(méi)有提及具體驗算要求和計算方法；對于高層建筑《高層建筑混凝土結構技術(shù)規程》JGJ3－2010（以下簡(jiǎn)稱(chēng)高規）3.7.7條要求“樓蓋結構應具有適宜的舒適度。樓蓋結構的豎向振動(dòng)頻率不宜小于3Hz，豎向振動(dòng)加速度峰值不應超過(guò)表3.7.7的限值。樓蓋結構豎向振動(dòng)加速度可按本規程附錄A計算?！?/span>
注:樓蓋結構豎向自振頻率為2Hz~4Hz時(shí),峰值加速度限值可按線(xiàn)性插值選取。
本條規定了樓蓋振動(dòng)頻率和豎向振動(dòng)加速度的限值。
5.2 《混凝土結構設計規范》相關(guān)要求
《混凝土結構設計規范》GB50010-2010中的3.4.6條對于豎向自振頻率有要求“對混凝土樓蓋結構應根據使用功能的要求進(jìn)行豎向自振頻率驗算，并宜符合下列要求：1住宅和公寓不宜低于5Hz；2辦公樓和旅館不宜低于4Hz；3大跨度公共建筑不宜低于3Hz?！贝藭r(shí)多高層結構可以參考這里的限值要求。
5.3《建筑樓蓋結構振動(dòng)舒適度技術(shù)標準》相關(guān)要求
《建筑樓蓋結構振動(dòng)舒適度技術(shù)標準》JGJ/T 441-2019（以下簡(jiǎn)稱(chēng)樓蓋舒適度標準）是2020年正式實(shí)施的標準，該標準為規范建筑樓蓋結構振動(dòng)舒適度設計、檢測和評估，合理選擇相關(guān)技術(shù)、參數和計算方法提供了可靠依據，該標準對于樓蓋振動(dòng)舒適度區分了行走激勵、有節奏運動(dòng)、室內設備振動(dòng)、室外振動(dòng)等多種不同設計狀況下的驗算，是目前PKPM程序計算樓蓋舒適度的主要依據。
樓蓋舒適度標準4.1.1條對于建筑樓蓋的豎向振動(dòng)加速度限值做了以下要求。
行走激勵和室內設備振動(dòng)為主的樓蓋結構、連廊和室內：
有節奏運動(dòng)為主的樓蓋結構：
《建筑樓蓋結構振動(dòng)舒適度技術(shù)標準》JGJ/T 441-2019第4.2.1條規定以行走激勵為主的樓蓋結構，第一階豎向自振頻率不宜低于3Hz，豎向振動(dòng)峰值加速度不應大于表4.2.1規定的限值。
《建筑樓蓋結構振動(dòng)舒適度技術(shù)標準》JGJ/T 441-2019第4.2.2條規定有節奏運動(dòng)為主的樓蓋結構，在正常使用時(shí)樓蓋的第一階豎向自振頻率不宜低于4Hz，豎向振動(dòng)有效最大加速度不應大于表4.2.2規定的限值。
《建筑樓蓋結構振動(dòng)舒適度技術(shù)標準》JGJ/T 441-2019第4.1.3條對于建筑樓蓋的自振頻率做了以下要求：
調諧質(zhì)量阻尼器（TMD）現場(chǎng)振動(dòng)測試要求
調諧質(zhì)量阻尼器（TMD）的現場(chǎng)振動(dòng)測試一般需要進(jìn)行不少于2次的現場(chǎng)振動(dòng)測試，以評估真實(shí)結構的模態(tài)參數特征，為人致振動(dòng)響應分析和人致振動(dòng)控制提供必要參數。
第1次現場(chǎng)振動(dòng)測試，需在產(chǎn)品安裝之前進(jìn)行，測試結構的動(dòng)力特性和人群荷載作用下的人致振動(dòng)響應，根據現場(chǎng)實(shí)測結果確定TMD產(chǎn)品的布置位置、技術(shù)參教、數量等，復核TMD減振設計參數。
第2次現場(chǎng)振動(dòng)測試，需在產(chǎn)品安裝之后進(jìn)行。根據現場(chǎng)振動(dòng)測試報告、實(shí)際結構的動(dòng)力特性和人群荷載作用下的人致振動(dòng)響應，評估TMD產(chǎn)品的實(shí)際振動(dòng)控制效果是否滿(mǎn)足設計圖紙要求。
