[PPT]高聳結構之鋼塔的振動控制

1、第八節(jié) 鋼塔的振動控制一、振動控制的實際意義 1。高聳鋼結構發(fā)展的趨勢 高聳；材料輕質、高強；使用功能多樣化 2。產生的問題 荷載、受力增大；變形增大；結構阻尼變化 3。需求 玻璃幕墻及外裝修要求控制局部變形； 人員使用要求控制結構的加速度； 電視、微波發(fā)射要求控制天線段的角位移； 電梯、管線要求控制整體彎曲變形。4。解決問題的途徑 傳統方法：增加結構材料用量，增加剛度。 振動控制方法： a）主動控制 （參數隨外力而變化） b）被動控制 （參數不變，外力變化）作用力結構加力系統結構反應計算機拾振器TMDTLD耗能式擺式拉索式二、被動控制基本理論（用傳遞函數法） 1。TMD計算簡圖2。無控制方程

2、：結果：結構在任意點的位移的均方值。HS1上下相關系數為脈動風對時間的隨機功率譜密度頻響系數3。高聳結構多自由度單點控制時的風振反應 結構方程： 減振器方程： 結果：HSq4。安裝TMD與否，m點位移均方值之比5。TMD質量塊相對位移均方值6。可以推出式中7。結構等效阻尼 將HSq表達成HS1的形式，其中1用e代，則有四、參數分析 1。大則效果好，但太大則實現困難，效益減少，故取 0.0050.020較好；（鋼塔易，鋼砼塔難。）TMD主要靠質量塊與結構相對運動時的慣性力對結構 的作用來實現減振目的；質量塊支撐系統分： a）懸掛式（簡便，阻力?。?b）支撐式（懸?。?c）補償式（加動力克服摩擦力

3、）2。（作用點相對高度） a）對第一振型風振，減振作用點在頂部時效果最好； b）對其余振型則應設在位移最大處。3。 a）頻率是由彈簧的剛度調整來實現的；（與質量也有關） 用螺旋彈簧或氣動（可變剛度）彈簧。 b）在0.981.00之間時，減振效果最明顯。4。d（減振器阻尼比） a）用油壓阻尼器通過調節(jié)活塞面積和油的粘滯度來控制 阻尼值； b）根據分析， d0.050.09（不定，要經計算）時，等效 阻尼e最大，即效果最好。五、振動控制實例（黑龍江塔） 1。概況 原理圖 安裝狀況2。實例 實測計劃； 實測加力系統； 電測系統； 實測結果。序號實測步驟名具體要求初拉力需時1現場實測頻率及加力方向定位

4、按圖施工1天2地龍施工按圖施工2天3水箱周期調試周期調試到5秒3天4液壓系統安裝四個液壓阻尼器安裝完畢3天5液壓系統調試PTTMD系統阻尼比調整到0.09左右1天6電測系統安裝按電測原理圖安裝，并協助調整液壓系統阻尼比3天7加力系統安裝卷揚機、滑輪組、花蘭螺栓、測力計、拉索安裝2t3天8粘彈阻尼系統安裝16根粘彈阻尼桿安裝，步驟12結束后作最后緊固4天9測試（1）測試階段A水箱固定，無粘彈阻尼無風（或小鳳）時測激振后加速度時程曲線（共10個測點），并推算出特定條件下鋼塔的阻尼比。分析其變形值。另選風較大時測風速時程曲線，并同時記錄10個點加速度時程曲線。2t1天10測試（2）水箱擺動，無粘彈阻尼2t1天11測試（3）水箱擺動，無粘彈阻尼3t1天12測試（4）水箱擺動，無粘彈阻尼4t2天13測試（5）測試階段B水箱固定，有粘彈阻尼2t1天14測試（6）水箱擺動，有粘彈阻尼2t1天15測試（7