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工程结构的SMA超弹性减振技术及其应用研究

工程结构的SMA超弹性减振技术及其应用研究
工程结构的SMA超弹性减振技术及其应用研究

工程结构的SMA 超弹性减振技术及其应用研究

3

倪立峰 李爱群 左晓宝

(东南大学土木工程学院 南京 210096)

李秋胜

(香港城市大学建筑系 香港)

摘 要:介绍了形状记忆合金(S M A )超弹性减振技术的减振机理,研制一种性能良好的S M A 超弹性阻尼器,介绍了其工作原理及性能测试试验结果。将该阻尼器安装在斜拉桥模型上,进行了斜拉桥模型振动试验。试验结果表明,该阻尼器的耗能效果明显,在工程结构振动控制方面具有比较好的应用前景。 关键词:形状记忆合金 超弹性 阻尼器 减振

RESEARCH ON SMA SUPERE LASTIC DAMPING TECHN OLOG Y OF

ENGINEERING STRUCTURES AN D ITS APP LICATION

Ni Lifeng Li Aiqun Zuo X iaobao (C ollege of Civil Engineering ,S outheast University Nanjing 210096)Li Qiusheng

(Department of Building and C onstruction ,City University of H ongkong H ongkong )

Abstract :The dam ping mechanism of shape mem ory alloy (S M A )superelastic dam ping technology is introduced and a dam per device based on S M A wires is developed for vibration control im plementation of large bridges as well as high 2rise buildings.The proposed dam per was characterized g ood energy dissipation mechanism.As a case study ,tw o such S M A dam pers were installed in a cable 2stayed bridge m odel to verify the effectiveness of the dam per devices.The experimental results illustrate that the developed S M A dam pers are very effective to reduce structural response and have great potential for use as efficient energy dissipation devices.

K eyw ords :shape mem ory alloy superelasticity dam per vibration dam ping

3国家自然科学基金资助项目(50038010)。

第一作者:倪立峰 男 1976年10月出生 博士研究生收稿日期:2002-12-05

0 前 言

优良的被动控制装置可以有效地改善和提高土

木工程结构的性能,大幅度地减轻土木工程结构(包括建筑结构、高耸结构和桥梁结构等)在强风和地震作用下的反应,确保其在强振下的安全性和舒适性。工程上现有的一些减振装置在应用中有一定的局限性

[1]

:例如老化和耐久性的问题,长期工作的可靠

性,在强振后的更新和替换问题,力学性能依赖于温度以及在强振后无法恢复等等。在土木工程领域,利用智能材料的独特性能,开发和研制适用于土木

结构的耗能减振(震)阻尼器件和阻尼结构,也成为研究的一个热点。

形状记忆合金(Shape Mem ory Alloy ,S MA )是一种具有形状记忆、超弹性和阻尼特性的新型功能材料。超弹性是指当材料温度超过马氏体逆相变终了温度A f (完全奥氏体状态)且加载应力超过弹性极限时,即产生非弹性应变,应力除去后变形即行消失,应力-应变关系表现出明显的非线性,且应力为

零时应变也恢复到零,呈现出迟滞循环效应[2]

。形

状记忆合金的超弹性效应是一种特殊的滞回耗能性能,它与普通材料相比还有许多优点:较好的抗腐蚀能力和抗疲劳效应,较大的可恢复应变(达6%~8%),在工程应用的温度和频率区间具有稳定的力学性能等等。根据这些特性可研制出性能良好的减

振装置,弥补现有常规阻尼器的一些不足[3]

。2001年7月20日颁布的新的《建筑抗震设计规范》(G B 50011-2001)首次以国家标准的形式对房屋消能减振(震)设计中采用抗震设防新技术的设计要点做出了规定,而形状记忆合金消能减振技术也将被列入国家标准。

1 形状记忆合金的超弹性减振性能

图1为S MA 在2115℃下的超弹性应力-应变关系曲线,试验样本采用深圳以太人公司提供的T i

1

Industrial C onstruction V ol 133,N o 16,2003

工业建筑 2003年第33卷第6期

-5018at %Ni 奥氏体丝,其超弹性温度区间为-5~45℃。从图上可以看出,加载到B 点后,S MA 奥氏

体丝由于应力诱发马氏体相变,开始产生非弹性应变,进入超弹性平台,当变形到C 点时几乎变成完全马氏体单晶。C 点以后的变形是由马氏体的弹性变形引起的。卸载时,首先弹性恢复到D 点,然后通过马氏体逆相变恢复到A 点,最后通过母相(奥氏体相)的弹性应变恢复为零。卸载时产生逆相变的原因是因为温度高于A f 点时,只要没有应力作用,马氏体就处于完全不稳定状态。从图上可以看出,在一个加载循环中,S MA 丝可以吸收相当多的能量,能量的大小与迟滞环的面积成正比。S MA 丝的最大可恢复应变达718%

图1 S M A 的超弹性应力-应变曲线(t =2115℃

) 

2 SMA 阻尼器的工作原理

研制的S MA 阻尼器的结构简图如图2所示。该阻尼器由内、外两个钢筒组成,两组T i -5018at %Ni 奥氏体丝通过专门研制的夹头分别与内外钢筒相连。内圈的S MA 丝穿过内筒上开的孔与外筒相连。为了充分发挥S MA 的超弹性性能,在安装前使S MA 丝获得216%的预变形,即其处于超弹性平台的中点。阻尼器通过两端的连接装置可以布置在结构相对位移较大的位置。NiT i 形状记忆合金具有较高的熔点,而且其在高温下性质可能会发生改变,这给S MA 丝与其他工程材料的附合带来困难。为此专门设计了一种简单、可靠的装夹装置,用于S MA 丝和钢筒的连接

1-外筒;2-内筒;3-开孔;4-奥氏体丝;5-夹头

图2 S M A 阻尼器的结构简图

 

阻尼器的工作原理和意大利的Mauro D olce 等人

提出的NRC D 阻尼器[1]

相似,所有的S M A 丝都预变形到超弹性平台的中点位置,使阻尼器获得较大的耗能能力。阻尼器工作的时候,内外钢筒发生相对运动,一组S M A 丝被拉伸,另一组收缩,S M A 丝的拉应力也相应地增大或减小。在这种情况下,一组S M A 丝应力增大继续发生马氏体相变,另一组S M A 丝应力减小发生马氏体逆相变。两组S M A 丝类似于相互作用的两组弹簧,在加载的时候共同工作从而提供稳定的阻尼力。图3为在室温下阻尼器性能试验中所测得(加载频率为014H z ,采用16根直径112mm 的奥氏体丝)的力-位移滞回曲线。试验结果表明,温度和加

载频率对阻尼器的性能没有明显的影响。

图3 S M A 阻尼器的力-位移滞回曲线(t =2115℃

) 

3 装有SMA 阻尼器的斜拉桥模型振动试验

为了验证所研制的S MA 阻尼器的减振效果,将

两个缩尺的S MA 阻尼器安装在斜拉桥模型的跨中位置。斜拉桥模型依据大跨斜拉桥的一些常规要求

设计,全长3720mm ,塔高410mm ,采用双塔双索面结构,斜拉索成双面扇形布置。阻尼器采用8根直径为012mm 的奥氏体丝。两个45mm 高的力臂垂直安装在跨中的连梁下面,S MA 阻尼器用螺栓水平安装在力臂上。在跨中设置了压电传感器,监测桥梁模型跨中的横向振动。

采用两种激振方案:

1)突然卸载法(Sudden Release Method )。将三个总重为5kg 的砝码用细绳绑住悬挂在跨中,静置一段时间待稳定后,快速地剪断细绳,让跨中振动至衰减结束。图4是装阻尼器和未装阻尼器时跨中的振动衰减曲线

a -未装阻尼器;

b -安装阻尼器

图4 斜拉桥模型跨中振动衰减曲线

 

(下转第61页)

2

工业建筑 2003年第33卷第6期

穹顶普遍采用的结构形式。

21212 开口式索穹顶

众所周知,索穹顶中的张力内环起了极其重要的作用。环索不仅是自封闭的,而且也是自平衡的,因而可以作为大开口索穹顶的内边缘构件。当然,内边缘构件亦可做成轻型构架。图4给出了一个中间大开孔的索穹顶结构[9]。图5为2002年世界杯足球赛韩国釜山主体育场,为开孔的索穹顶结构[10]。该结构形式最适合于体育场采用

图4 中间大开孔索穹顶

 

图5 韩国釜山体育场

 

21213 开合式索穹顶

继亚特兰大索穹顶之后,利维等人设计并建成了位于沙特阿拉伯的利雅德大学体育馆,该体育馆为可开合式的索穹顶结构。其与众不同之处是采用立体桁架作外压力环,从而进一步展示了索穹顶结构的应用前景。图6a 为索穹顶的全景,图6b 和图6c 分别为其闭合状态和开启位置的平、剖面图

图6 利雅德大学体育馆可开合式索穹顶

 

213 按覆盖层材料分21311 薄膜索穹顶

索穹顶结构的覆盖层通常采用高强薄膜材料做成。它铺设在索穹顶的上部钢索之上,并通过一定方式将膜材张紧产生一定的预张力,以形成某种空间形状和刚度来承受外部

荷载。这种薄膜材料由柔性织物和涂层复合而成。目前国际上通用的膜材有以下几种:聚酯纤维涂聚氯乙烯(PVC ),玻璃纤维涂聚四氟乙烯(PTFE ),玻璃纤维涂有机硅树脂等。其中,PVC 材料的主要缺点是强度低、弹性大、易老化、徐变大、自洁性差,但价格便宜、易加工制作、色彩丰富、抗折叠性能好。为提高其抗老化和自洁能力,可在表面涂一层聚四氟乙烯,其寿命可达15年左右。而PTFE 材料(又称T eflon )的抗拉强度高,弹性模量大,自洁、透光、耐火等物理力学性能好,但价格较贵,不易折叠,对裁剪制作精度要求较高,寿命一般在30年以上,目前应用最为广泛,特别适用于永久性建筑[11]。

21312 其他材料索穹顶

索穹顶的屋面覆盖层,除了采用膜材之外,也可用刚性材料,如压型钢板、铝合金板等[1,9]。刚性屋面索穹顶用钢量虽略高,但其造价仍相对较低。

(待续)

(上接第2页)

2)采用激振器激振。激振器安装在桥梁模型29

号斜拉索位置的主梁处,输入正弦波以激起桥梁模型

发生共振。当调整激振器的输出频率为1014H z (接近桥梁模型的第3阶基频)时,观察到跨中的振幅明显增大。然后在相同的频率下记录跨中安装阻尼器时的振动情况,跨中的振动情况如图5

所示。

a -未装阻尼器;

b -安装阻尼器

图5 采用激振器激振时斜拉桥模型跨中振动情况

 

从试验结果可以看出:1)在安装S M A 阻尼器后,跨中的振动衰减比未安装S M A 阻尼器显著加快;2)在正弦波激励下,跨中安装S M A 阻尼器时的振幅显著减小。

试验结果表明,所研制的S M A 阻尼器具有较强的耗能

能力,可以有效地降低结构的振动反应。4 结 论

本文介绍了形状记忆合金超弹性减振技术的减振机理,设计和制造出一种性能良好的S MA 阻尼器,介绍了其工作原理及有关试验结果,将该阻尼器安装在斜拉桥模型上,进行了斜拉桥模型振动试验。试验结果表明,该阻尼器的耗能效果明显,在工程结构振动控制方面具有比较好的应用前景。

参考文献

1 M auro D olce ,D onatello Cardone ,M arnetto.Im plementation and T esting of

Passive C ontrol Devices Based on Shape M em ory Alloys.Earthquake Engi 2neering and S tructural Dynam ics ,2000,29:945~968

2 Funankebo H.Shape M em ory Alloys.New Y ork :G ordon &Breach Science

Publishers ,19873 倪立峰,李秋胜,李爱群.新型形状记忆合金阻尼器的试验研究.

地震工程与工程振动,2002,22(3):145~148

1

6索穹顶结构体系发展的回顾与展望(上)———尹思明,等

钢结构工程施工创新技术

钢结构工程施工创新技术 上海中心大厦总高632m,建筑形态呈旋转收缩上升态势,由主体结构、内幕墙和外幕墙等组成(见图1);采用“巨型柱-核心筒-伸臂桁架”抗 侧结构体系,以增强桁架层(8道,其中第1道和第3道不设有伸臂桁架)为界,共分为8个结构分区;每个结构分区之中,内外幕墙之间自 然形成3个垂直中庭大堂。钢结构主要应用于主塔楼核心筒和外围框架、塔冠结构、外幕墙柔性悬挂钢支撑结构,如图2所示,总用钢量 达12万t,板材最厚达140mm。结构体量巨大、体系复杂,且具有复 杂的功能性需求,采用常规的建造技术已经无法满足工程施工需要。 本文将以各个建造阶段不同的需求为主线,以钢结构工程施工建造技 术(施工模拟、施工控制、施工工艺、施工装置等)为辅线实行施工创 新技术的梳理和介绍,希望能够为今后超高层建筑施工技术的发展提 供借鉴。 1钢结构幕墙一体化深化技术 上海中心大厦钢结构工程与其他相关专业界面众多,涉及土建结构、 钢结构、幕墙等专业。各专业系统的空间关系极为复杂,传统的CAD 技术无法清晰地表明各专业之间的相互关系,施工图纸上不可避免地 存有着“结构碰撞”和“工艺空间不足”等问题。按照传统的按图深化、按图施工,将影响工程推动的效率。借助BIM模型和模拟技术, 以及信息化、数据化、参数化的特点,实现设计图纸和深化图纸间的 有机衔接。在施工图设计阶段,建立基于施工图的各专业设计BIM模型,通过合模发现和解决各专业施工图纸,尤其是结构与幕墙、结构 与机电相互之间存有的“硬碰撞”和“软碰撞”问题,并形成准确的 设计BIM模型;在深化图设计阶段,以设计BIM模型为基础,实行土建、钢结构、幕墙等专业一体化深化设计工作,同时协调结构、机电管线 及装饰之间的空间定位及界面关系。并通过BIM深化设计的建模和合模,再次校核上述问题,形成准确的深化设计模型,指导或自动生成 深化设计图纸,补充设计图纸深度不足、提升深化设计效率。图3为 典型结构分区钢结构幕墙合模实行碰撞检查的案例。

建筑工程公司的组织机构结构图

房地产开XXXX 发有限公司组织架构图

房地产开发有限公司各部门职能说明书 一、董事会职能 1、执行总公司的诀议。 2、决定公司的经营计划和投资方案。 3、审订公司的年度财务预算方案、决算方案。 4、审订公司的利润分配方案和弥补亏损方案。 5、审订公司增加或者减少注册资本的方案以及发行公司债券的方案。 6、拟订公司合并、分立、解散清算的方案。 7、聘任或解聘项目公司总经理,根据总经理的提名,聘任或者解聘项目公司副总经理、 财务负责人,决定其报酬事项。 8、审定公司的基本管理制度。 9、负责对公司运营的监督管理。 二、总经办职能 1、拟订项目公司的总体发展规划及其实施方案、项目的基本建设计划及执行工作(政 策)。 2、负责总体发展规划及实施、管理 3、向董事会提出经营预算和费用预算。 4、领导项目公司的经营活动,实现经董事会批准的预算利利润指标。 5、保证项目公司能提供符合标准的服务 6、收集客户的反映,研究市场的需求,不断调整项目公司的经营方向,项目公司不断 得到发展塑造本项目公司形象。 7、决定广告基调,指导广告战略。 8、代表本项目公司对外开展公关活动。 10、按既定模式管理公司。 11、建立和完善公司的工作程序和规章制度。 13、向董事会提出组织系统表,人员编制和工资总额计划。 14、决定本项目公司主管层(含主管层)以上人员的任免职奖惩

15、向董事会提出营业状况和财务状况报告,接受质询,将决议事出有因项转达所属人 员,并执行该项决议。 16、审核人事行政部所制定的各项人事制度,包括员工手册、公司CI形象、规章制度、 福利薪金、各岗位责任制等的审订。 17、负责督导行政部、财务部的各项工作和事务。 18、亲临现场处理本项目公司紧急事件,确保企业正常运作。 19、支持协调会议,仲裁及防止各部门之间的冲突。 20、发现并消除公司的安全隐患,为大规模的改造向董事会提出预算外开支汁划。 21、保证员工和客人在公司内的安全。 22、抓好企业文化建设。 三、营销策划部职能 1、根据公司有关经营发展战略,制订年度、季度、月度推广方案,呈报总经理。 2、负责根据销售部各时期的租售计划,制订相应的推广策划方案,配合销售部招商工 作的开展。 3、根据公司有关推广工作的要求,实施各项推广方案及措施。 4、深入了解项目的经营特色和经营情况,定期收集房地产信息,不断推出各种促销手 段和措施。 6、负责项目外部公共场地公关活动的组织、策划、实施工作。 7、负责项目的服务管理工作,制订相关服务措施及相应的管理制度。 四、工程管理部 1、参与工程项目投资策划、项目可行性研究工作,联络设计单位对总体规划设计、单 体工程各专业施工图纸设计并审核,参与工程预结算书编制,负责工程施工管理到竣工验收全过程操作。 2、根据公司各项目建设的实际情况,编制并实施完成工程计划,按时上报工作情况, 及时跟进落实各项工作计划及资金计划。 3、参与工程施工招、投标工作,编写工程施工合同,并进行审批、签订。 4、加强质量控制,保证工程施工按有关规定要求进行。

最新钢结构施工新技术

1 钢结构施工新技术 2 1、钢结构发展概况 3 钢是一种铁碳合金,人类采用钢结构的历史和炼铁、炼钢技术的发展是密 4 不可分的。最早在公元前2000年左右,在伊拉克两河流域就出现了早期的炼铁 术。我国也是较早发明炼铁技术的国家之一,早在战国时期,我国的炼铁技术5 6 已很盛行了。公元65年(汉明帝时代),已成功地用锻铁为环,相扣成链,建 7 成了世界上最早的铁链悬桥——兰津桥。此后,为了便利交通,跨越深谷,曾 8 陆续建造了数十座铁链桥。其中跨度最大的为1705年(清康熙)建成的四川泸 9 定大渡河桥,桥宽2.8m,跨长100m。除铁链悬桥外,我国古代还建有许多铁建 10 筑物,如铁塔等,目前依然存在。所有这些都表明,我们中华民族对铁结构的 应用,曾经居于世界领先地位。 11 12 欧美等国家中最早将铁做为建筑材料的当属英国,但直到1840年以前,还 13 只采用铸铁来建造拱桥。1840年以后,随着铆钉连接和锻铁技术的发展,铸铁 14 结构逐渐被锻铁结构取代,随着1855年英国人发明贝氏转炉炼钢法和1865年 15 法国人发明平炉炼钢法,以及1870年成功轧制出工字钢之后,形成了工业化大 16 批量生产钢材的能力,强度高且韧性好的钢材才开始在建筑领域逐渐取代锻铁 材料,自1890年以后成为金属结构的主要材料。20世纪初焊接技术的出现,以 17 18 及1934年高强度螺栓连接的出现,极大地促进了钢结构的发展。除西欧、北美 19 之外,钢结构在前苏联和日本等国家也获得了广泛的应用,逐渐发展成为全世 20 界所接受的重要结构体系。 21 由于我国长期处于封建主义统治之下,束缚了生产力的发展,1840年鸦片 22 战争以后,更沦为半封建半殖民地国家,工业落后,古代在铁结构方面的技术 优势早已丧失殆尽。我国在1907年才建成了钢铁厂,年产钢只有0.85万吨。 23 24 新中国成立后,随着经济建设的发展,钢结构曾起过重要作用,如第一个五年 25 计划期间,建设了一大批钢结构厂房、桥梁。但由于受到钢产量的制约,在其 26 后的很长一段时间内,钢结构被限制使用在其他结构不能代替的重大工程项目 27 中,在一定程度上,影响了钢结构的发展。自1978年我国实行改革开放政策以 28 来,经济建设获得了飞速的发展,钢产量逐年增加。自1996年超过1亿吨以来, 一直位列世界钢产量的首位,2003年更达到创纪录的2.2亿吨,逐步改变着钢 29 30 材供不应求的局面。我国的钢结构技术政策,也从“限制使用”改为积极合理 31 地推广应用。所有这些,为钢结构在我国的快速发展创造了条件。

钢结构工程新技术

一、深化设计技术 1.主要技术内容 深化设计是在钢结构工程原设计图的基础上,结合工程情况、钢结构加工、运输及安装等施工工艺和其他专业的配合要求进行的二次设计。其主要技术内容有:使用详图软件建立结构空间实体模型或使用计算机放样制图,提供制造加工和安装的施工用详图、构件清单及设计说明。 施工详图的内容有:①构件平、立面布置图,其中包括各构件安装位置和方向、定位轴线和标高、构件连接形式、构件分段位置、构件安装单元的划分等; ②准确的连接节点尺寸,加劲肋、横隔板、缀板和填板的布置和构造、构件组件尺寸、零件下料尺寸、装配间隙及成品总长度;③焊接连接的焊缝种类、坡口形式、焊缝质量等级;④螺栓连接的螺孔直径、数量、排列形式,螺栓的等级、长度、初拧终拧参数;⑤人孔、手孔、混凝土浇筑孔、吊耳、临时固定件的设计和布置;⑥钢材表面预处理等级、防腐涂料种类和品牌、涂装厚度和遍数、涂装部位等;⑦销轴、铆钉的直径加工长度及精度,数量级安装定位等。 构件清单的主要内容有:构件编号、构件数量、单件重量及总重量、材料材质等。构件清单尚应包括螺栓、支座、减震器等所有成品配件。 设计说明的主要内容有:原设计的相关要求、应用规范和标准、质量检查验收标准、对深化设计图的使用提供指导意见。 深化设计贯穿于设计和施工的全过程,除提供加工详图外,还配合制定合理的施工方案、临时施工支撑设计、施工安全性分析、结构变形分析与控制、结构安装仿真等工作。该技术的应用对于提高设计和施工速度、提高施工质量、降低工程成本、保证施工安全有积极意义。 2.技术指标 通过深化设计满足钢结构加工制作和安装的设计深度需求。使用计算机辅助设计,推动钢结构工程的模数化、构件和节点的标准化,计算机自动校核、自动纠错、自动出图、自动统计,提高钢结构设计的水平和效率。深化设计应符合原设计人设计意图和国家标准与技术规程,并经原施工图设计人审核确认。 3.适用范围 适用于各类建筑钢结构工程,特别适用于大型工程及复杂结构工程。 4.已应用的典型工程 该技术在钢结构工程中已得到普遍应用,比较典型的工程,如:国家体育场、国家体育馆、首都国际机场T3航站楼、深圳市民中心等。

建筑隔振消能减震技术探析(精)

浅析建筑隔振消能减震技术 1 地震的危害 建筑物除了承受竖向荷载外, 还要承担风和地震水平荷载的作用, 建筑物越高,这个水平荷载效应就越明显。我国 41%的国土、 50%以上的城市位于地震烈度 7度以上的地区, 面临的地震灾害形势非常严峻。地震是人类面临的最严重的突发性的自然灾害之一, 对人民的生命和财产安全造成很大的危害。 1.1 造成大量人员伤亡 1976年唐山发生的 7.8级强烈地震, 顷刻间, 百余万人口工业城市被夷为平地,造成 24.2万人死亡, 16.4万余人重伤。自 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%。 1.2 破坏人类赖以生存的环境 自我国 1900年有记录以来,地震成灾面积达 30多万平方公里, 房屋倒塌达 700万间。 1.3 冲击人类社会的正常运行秩序和造成大量的经济损失 唐山地震的直接经济损失近百亿元,震后重建投资达百亿元。 1995年,日本阪神地震中经济损失超过 1000亿美元。随着经济的高速发展, 城市化使人口和财富高度密集, 强烈地震造成的伤亡和损失将越来越大, 地震后的修复和城市的复兴就越有难度, 对国家经济发展和社会稳定的冲击也将更为剧烈。 2 传统抗震方法 地震造成的破坏给人类留下的烙印是深刻的。而我们结构工程师 们一直没有停止过对建筑物抗震的研究。建造抗强烈地震的建筑物和构筑物成为建筑工程领域重要的课题。为了抵御地震灾害, 通常的建筑结构设计采用的是

抗震设计,强调的是“ 抗” ,即采用“ 延性结构体系” 适当控制结构物的刚度,但容许结构构件(如梁、柱、墙、节点等等在地震时,进入非弹性状态,并且具有较大的延性,以消耗地震能量,减轻地震反映,使结构物“ 裂而不倒” 。 这种体系在很多情况下是有效的,但也存在很多局限性:首先, 由于结构物的承重构件在地震时进入非弹性状态, 对某些重要的结构物是不容许的(纪念性建筑、装饰昂贵的现代化建筑、原子能发电站等 ;其次,对于一般性建筑,当遭遇超过设防烈度地震时,由于主体结构已发生严重非弹性变形, 在地震后难以修复或在强地震中严重破坏, 甚至倒塌, 其破坏程度难以控制; 再次, 随着地震强度的增大, 结构的断面和配筋都相应增大,造成经济的“ 浪费” 。 3 隔震、消能减震 3.1 隔震与消能减震原理 隔振、减震控制的基本原理是在结构构件之间或建筑物与基础之间设置隔震、减震装置,通过隔震、减震装置的耗能特性,减小振动能量向周围环境的传递,达到减小振动对周围环境影响的目的。 3.2 隔震与减震方法 3.2.1 粘弹性阻尼结构 粘弹性阻尼结构的风洞试验、地震模拟振动台试验及大量的结构分析表明,在结构中安装粘弹性阻尼器可减小风振反应和地震反应 40%~80%,可确保主体结构在强风和强震中的安全性,并使结构在 强风作用下, 结构的舒适度控制在规定的范围内。西雅图哥伦比亚中心大厦起初是因为在风振的影响下,顶部几层有明显的不舒适感,安上粘弹性阻尼器后,不再有不舒适感,效果良好。若采用加大刚度的方法来获得同样的效果, 需要把现有的柱尺寸扩大一倍, 粗算价值约 800万美元,显然采用增加刚度的办法是难以接受的,而采用粘弹性阻尼器所用的试验及安装费用仅 70万美元。在北京的银泰中心也设置了粘滞阻尼器,试验结构证明有很好的减振效果。由此可见,采用粘弹性阻尼器减小建筑的风振或地震效应在经济上是相当可观的。 3.2.2 吸能减震

2工程项目管理机构及人员组成

工程项目管理机构及人员组成 为了保证工程质量和工期,为能高速、优质、安全、文明、低耗地完成该工程,选择具有丰富管理经验的一级项目经理负责该工程的全面施工管理。公司将在财力、物力上予以全力支持,并集结具有多个类似工程管理经验的精兵强将,本着“以人为本”的思想,在各方面挖掘潜力,充分调动和发挥一切积极因素,做到各司其职,群策群力,团结实干,各工种紧密配合,最大限度地满足业主关于建设本工程的各项要求。 在工程施工中,严格按项目法施工管理的原理,组织项目的施工与管理,建立以项目经理为核心的项目班子,实行项目经理负责制,项目班子在公司的直接监督与控制下,履行工程承包的权利和义务。 2.1 项目组织机构 项目管理机构由专业管理层和劳务层组成。项目经理部设钢结构项目经理一名、专业技术负责人一名,技术员两名,材料员、安全员、质量员、施工员、资 料员组成项目专业管理层。项目组织机构图见下图。 2.2 管理人员岗位职责 1、项目经理岗位职责 ⑴ 负责本项目工程合同的经济技术的履约要求。组织协调本项目内外业务关系。 ⑵ 负责本项目质量、工期、成本、安全、产值各项指标的完成,并组织好全过程的预防、预控制性各职能分工。健全质量保证体系,参与过程检验、评定工作。 ⑶ 组织或参与编写施工组织设计,组织编写施工过程动态方案及生产计划,负责标后预算成本计划编制及结算工作。 ⑷ 负责组织落实施工组织设计,负责组织编写施工过程的劳动力、机具、材料计划,并实施动态管理。 ⑸ 负责质量计划的实施和落实质量责任制。把好材料进场检验和使用质量关,杜绝使用不合格材料。

负责落实安全责任制,负责安全文明施工及实现安全文明工地要求和目标。 (7) 负责工程质量评定,组织工程竣工交验。 负责分公司对本项目所签定的各项经济技术指标的完成落实。 2、项目工程师岗位职责 执行国家与地方有关工程建设的技术标准、规范、规程。 组织有关人员认真熟习施工图纸,参与图纸会审,综合提出质疑问题。编制施工组织设计及质量计划。 ⑶负责施工工艺管理,确定项目关键工序并组织编制技术措施,进行技术

建造师继续教育 钢结构工程新技术

建造师继续教育钢结构工程新技术 一、深化设计技术 1.主要技术内容 深化设计是在钢结构工程原设计图的基础上,结合工程情况、钢结构加工、运输及安装等施工工艺和其他专业的配合要求进行的二次设计。其主要技术内容有:使用详图软件建立结构空间实体模型或使用计算机放样制图,提供制造加工和安装的施工用详图、构件清单及设计说明。 施工详图的内容有:①构件平、立面布置图,其中包括各构件安装位置和方向、定位轴线和标高、构件连接形式、构件分段位置、构件安装单元的划分等;②准确的连接节点尺寸,加劲肋、横隔板、缀板和填板的布置和构造、构件组件尺寸、零件下料尺寸、装配间隙及成品总长度;③焊接连接的焊缝种类、坡口形式、焊缝质量等级;④螺栓连接的螺孔直径、数量、排列形式,螺栓的等级、长度、初拧终拧参数;⑤人孔、手孔、混凝土浇筑孔、吊耳、临时固定件的设计和布置;⑥钢材表面预处理等级、防腐涂料种类和品牌、涂装厚度和遍数、涂装部位等;⑦销轴、铆钉的直径加工长度及精度,数量级安装定位等。 构件清单的主要内容有:构件编号、构件数量、单件重量及总重量、材料材质等。构件清单尚应包括螺栓、支座、减震器等所有成品配件。 设计说明的主要内容有:原设计的相关要求、应用规范和标准、质量检查验收标准、对深化设计图的使用提供指导意见。 深化设计贯穿于设计和施工的全过程,除提供加工详图外,还配合制定合理的施工方案、临时施工支撑设计、施工安全性分析、结构变形分析与控制、结构安装仿真等工作。该技术的应用对于提高设计和施工速度、提高施工质量、降低工程成本、保证施工安全有积极意义。 2.技术指标 通过深化设计满足钢结构加工制作和安装的设计深度需求。使用计算机辅助设计,推动钢结构工程的模数化、构件和节点的标准化,计算机自动校核、自动纠

消能减震技术应用综述(一)

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。

公司工程项目组织管理机构

公司工程项目组织管理机构 第一节项目管理设想 根据工程所处位置及现场踏勘情况,结合本工程特点,提出项目管理的总设想和方案为以务实创新、争创一流的精神,交付完美产品为目标,严格履行合同的承诺,铸造用户满意工程。 我们将以ISO9001质量保证体系;OHSA18001职业健康安全管理体 系;ISO14001环境管理体系为标准,将本工程列入我公司的重点创优工程,实施项目法管理,成立项目经理部,负责本项目的具体运作,公司参与本工程项目重大问题的决策,切实做好重点调配、重点管理、重点实施、重点保证。 第二节项目管理模式 本工程采用项目法管理,项目经理作为整个工程的直接责任者。为确保工程的按时、优质、高效的完成,我们公司将选派有类似工程管理经验,由多次创出优质工程的项目经理为首,挑选最优秀的管理干部和专业工程技术人员在现场成立工程项目经理部,全权组织施工生产及日常工作,对工程项目的工期、质量、安全、成本等综合效益进行高效率有计划地组织协调和管理,项目经理部配备生产、技术、质量、安全、预算、材料、财务等职能人员负责从施工准备、技术管理、生产组织、质安监控、文明施工、材料供应到竣工验收和工程结算等方面全

过程管理,并对建设单位全面负责。 为规范本项目的管理工作,项目经理部将执行公司颁布的《项目管理手册》《质量保证手册》和《CI 工作手册》。 我们公司有信心通过完整的管理体系,忠于职守的工作态度,充足完善的后勤保障,在保证质量与安全的前提下确保按期完成,铸造用户满意工程。 第三节项目管理机构 由于本工程工程量大,根据本工程特点专设项目副经理一人,其直接在项目经理和总工程师的领导下开展工作。本工程设项目经理一人,设项目总工程师一人,设项目土建、安装副经理各一人,其下设技术员、施工员、质量员、安全员、资料员、材料员、设备员、统计员、核算员、预算员等各个岗位。 第四节项目部主要成员岗位职责 1、项目经理 (1)认真贯彻执行国家有关法律、法规、政策和企业各项规章制度。 1)根据签订的工程项目承包合同,组织制定各项经济技术指标及保证措施,

常见的减震器结构图

常见减振器机构原理 悬架系统中由于弹性元件受冲击产生振动,为改善汽车行驶平顺性,悬架中与弹性元件并联安装减振器,为衰减振动,汽车悬架系统中采用减振器多是液力减振器,其工作原理是当车架(或车身)和车桥间受振动出现相对运动时,减振器内的活塞上下移动,减振器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对振动形成阻尼力,使汽车振动能量转化为油液热能,再由减振器吸收散发到大气中。在油液通道截面和等因素不变时,阻尼力随车架与车桥(或车轮)之间的相对运动速度增减,并与油液粘度有关。 减振器与弹性元件承担着缓冲击和减振的任务,阻尼力过大,将使悬架弹性变坏,甚至使减振器连接件损坏。因面要调节弹性元件和减振器这一矛盾。 (1) 在压缩行程(车桥和车架相互靠近),减振器阻尼力较小,以便充分发挥弹性元件的弹性作用,缓和冲击。这时,弹性元件起主要作用。 (2) 在悬架伸张行程中(车桥和车架相互远离),减振器阻尼力应大,迅速减振。 (3) 当车桥(或车轮)与车桥间的相对速度过大时,要求减振器能自动加大液流量,使阻尼力始终保持在一定限度之内,以避免承受过大的冲击载荷。 在汽车悬架系统中广泛采用的是筒式减振器,且在压缩和伸张行程中均能起减振作用叫双向作用式减振器,还有采用新式减振器,它包括充气式减振器和阻力可调式减振器。

1. 活塞杆; 2. 工作缸筒; 3. 活塞; 4. 伸张阀; 5. 储油缸筒; 6. 压缩阀; 7. 补偿阀; 8. 流通阀; 9. 导向座;10. 防尘罩;11. 油封 双向作用筒式减振器示意图 双向作用筒式减振器工作原理说明。在压缩行程时,指汽车车轮移近车身,减振器受压缩,此时减振器内活塞3向下移动。活塞下腔室的容积减少,油压升高,油液流经流通阀8流到活塞上面的腔室(上腔)。上腔被活塞杆1占去了一部分空间,因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积,一部分油液于是就推开压缩阀6,流回贮油缸5。这些阀对油的节约形成悬架受压缩运动的阻尼力。减振器在伸张行程时,车轮相当于远离车身,减振器受拉伸。这时减振器的活塞向上移动。活塞上腔油压升高,流通阀8关闭,上腔内的油液推开伸张阀4流入下腔。由于活塞杆的存在,自上腔流来的油液不足以充满下腔增加的容积,主使下腔产生一真空度,这时储油缸中的油液推开补偿阀7流进下腔进行补充。由于这些阀的节流作用对悬架在伸张运动时起到阻尼作用。

新工艺新技术新应用

项目工程新技术新材料新工艺的应用,下面是建筑网为您带来详细的介绍。 **项目工程采取常规的施工技术、材料和工艺,将无法实现工程项目的综合目标,只有通过新技术、新材料、新工艺推广应用和技术创新,方可优质高效地完成**项目项目,极其有效地降低工程造价、加快工程进度、保证工程的过程精品,完全实现设计风格和建筑物的使用功能。 结合本工程的设计特点,投标人将全过程、全方位广泛应用科技成果,计划将建设部推广的十项新技术全部应用到本工程的建设上。除此之外,投标人还将结合本工程的施工实践,努力探索新的施工技术,总结新的施工工艺,应用新的建筑材料。对“新技术、新材料、新工艺”的容,投标人在编制施工组织设计的相关章节时,已有详细论述。本章将综其所述,予以摘要性的说明。 一、深基坑支护技术 本工程基础埋置深度很深,整个建筑物大部分结构处于地下,平均埋深约为26米,局部达到41米深,且地下水位较高,开挖12米后即遇上层潜水层,在20m以下是承压水层,且地下水渗透性强、流通性好,建筑物距人民大会堂和地铁仅100多米之遥。因此,护坡降水方案的成功与否是本工程能否顺利完成的关键。投标人拟采用混凝土灌注桩支护技术、地下连续墙技术、和土钉护坡技术和基坑工程信息化施工技术等。投标人认为,通过上述综合技术的优化组合和合理应用,可确保**项目基础工程施工的顺利完成。上述综合技术还包括了以下容: 1、旋挖钻机:由于地层多为砂卵石,采取常规的成孔方法比较困难。因此投标人采用旋挖钻机成孔,其施工速度是普通反循环钻机施工效率之七倍,特别是在砂卵石层更具优越性,不需要循环泥浆,可使施工操作面整洁,具有很好的环保特点。

液压减震器结构分析(图)

液压减震器主要有弹簧和阻尼器两个部分组成,弹簧的作用主要是支撑车身重量,而阻尼器则是起到减少震动的作用。 “阻尼”在汉语词典中的解释为:“物体在运动过程中受各种阻力的影响,能量逐渐衰减而运动减弱的现象”。阻尼器就是人造的物体运动衰减工具。 为了防止物体突然受到的冲击,阻尼在我们现实生活中有着广泛的应用,比如汽车的减震系统,还有弹簧门被打开后能缓缓地关闭等等。 阻尼器的种类很多,有空气阻尼器、电磁阻尼器、液压阻尼器等等。我们凯越车上使用的是液压阻尼器。 大家知道,弹簧在受到外力冲击后会立即缩短,在外力消失后又会立即恢复原状,这样就会使车身发生跳动,如果没有阻尼,车轮压到一块小石头或者一个小坑时,车身会跳起来,令人感觉很不舒服。有了阻尼器,弹簧的压缩和伸展就会变得缓慢,瞬间的多次弹跳合并为一次比较平缓的弹跳,一次大的弹跳减弱为一次小的弹跳,从而起到减震的作用。

为了了解减震器的工作原理,我们把防尘罩和弹簧去掉,直接看到阻尼器(见图一)。 液压阻尼器利用液体在小孔中流过时所产生的阻力来达到减缓冲击的效果。 红圈中是活塞,它把油缸分为了上下两个部分。当弹簧被压缩,活塞向下运行,活塞下部的空间变小,油液被挤压后向上部流动;反之,油液向下部流动。 不管油液向上还是向下流动,都要通过活塞上的阀孔。油液通过阀孔时遇到阻力,使活塞运行变缓,冲击的力量有一部分被油液吸收减缓了。

。 下面是压缩行程示意图,表示减震器受力缩短的过程。 图二为活塞向下运行,流通阀开启,油缸下部的油液受到压力通过流通阀向油缸上部流动。 图三为活塞向下运行,压力达到一定程度时,压缩阀开启,油缸下部的油液通过压缩阀流向油缸外部储存空间。 图中红色大箭头表示活塞运动方向,红色小箭头表示油液流动方向。

钢结构施工新技术

钢结构施工新技术 1、钢结构发展概况 钢是一种铁碳合金,人类采用钢结构的历史和炼铁、炼钢技术的发展是密不可分的。最早在公元前2000年左右,在伊拉克两河流域就出现了早期的炼铁术。我国也是较早发明炼铁技术的国家之一,早在战国时期,我国的炼铁技术已很盛行了。公元65年(汉明帝时代),已成功地用锻铁为环,相扣成链,建成了世界上最早的铁链悬桥——兰津桥。此后,为了便利交通,跨越深谷,曾陆续建造了数十座铁链桥。其中跨度最大的为1705年(清康熙)建成的四川泸定大渡河桥,桥宽2.8m,跨长100m。除铁链悬桥外,我国古代还建有许多铁建筑物,如铁塔等,目前依然存在。所有这些都表明,我们中华民族对铁结构的应用,曾经居于世界领先地位。 欧美等国家中最早将铁做为建筑材料的当属英国,但直到1840年以前,还只采用铸铁来建造拱桥。1840年以后,随着铆钉连接和锻铁技术的发展,铸铁结构逐渐被锻铁结构取代,随着1855年英国人发明贝氏转炉炼钢法和1865年法国人发明平炉炼钢法,以及1870年成功轧制出工字钢之后,形成了工业化大批量生产钢材的能力,强度高且韧性好的钢材才开始在建筑领域逐渐取代锻铁材料,自1890年以后成为金属结构的主要材料。20世纪初焊接技术的出现,以及1934年高强度螺栓连接的出现,极大地促进了钢结构的发展。除西欧、北美之外,钢结构在前苏联和日本等国家也获得了广泛的应用,逐渐发展成为全世界所接受的重要结构体系。 由于我国长期处于封建主义统治之下,束缚了生产力的发展,1840年鸦片战争以后,更沦为半封建半殖民地国家,工业落后,

古代在铁结构方面的技术优势早已丧失殆尽。我国在1907年才建成了钢铁厂,年产钢只有0.85万吨。新中国成立后,随着经济建设的发展,钢结构曾起过重要作用,如第一个五年计划期间,建设了一大批钢结构厂房、桥梁。但由于受到钢产量的制约,在其后的很长一段时间内,钢结构被限制使用在其他结构不能代替的重大工程项目中,在一定程度上,影响了钢结构的发展。自1978年我国实行改革开放政策以来,经济建设获得了飞速的发展,钢产量逐年增加。自1996年超过1亿吨以来,一直位列世界钢产量的首位,2003年更达到创纪录的2.2亿吨,逐步改变着钢材供不应求的局面。我国的钢结构技术政策,也从“限制使用”改为积极合理地推广应用。所有这些,为钢结构在我国的快速发展创造了条件。 钢结构以其独特的优越性在建筑工程中得到广泛应用,特别是高层、超高层、轻型钢结构,大跨度结构等应用的比较多。这是由于钢结构有许多优点,如强度高、塑性、韧性好、重量轻、材质均匀、制作简单、施工方便、工期短、节能环保、综合技术经济指标优、建筑造型美观、抗震性能好等优点。当然它的缺点是耐火度不够,耐腐蚀性差,造价稍高等。但综合来评定,钢结构优点多,缺点易克服。它仍是结构体系中最重要的一种结构形式,将被越来越广泛重视和使用。 2、钢结构的应用情况 钢结构应用于高层、超高层建筑中在南方一些大中城市中,高层、超高层建筑如雨后春笋般拔地而起,由于外资工程的兴建,建筑用钢材的发展,高层、超高层建筑应用钢结构越来越多。如在上海的浦东开发区建设中,高层建筑钢结构的发展尤其迅速。现已建成的上海金茂大厦,为框- 筒结构,混合材料,高度420m ,地上88 层,地下3 层。在北京、深圳等地的高层、超高层建筑

弹簧减震器结构图解

弹簧减震器结构图解 独立悬架与非独立悬架示意图 a. 独立悬架 b. 非独立悬架 独立悬架如图所示,其两侧车轮安装于断开式车桥上,两侧车轮分别独立地与车架(或车身)弹性地连接,当一侧车轮受冲击,其运动不直接影响到另一侧车轮。非独立悬架如图所示。其两侧车轮安装于一整体式车桥上,当一侧车轮受冲击力时会直接影响到另一侧车轮上。 钢板弹簧 1-卷耳2-弹簧夹3-钢板弹簧4-中心螺栓 钢板弹簧可分为对称式钢板弹簧和非对称式钢板弹簧,对称式钢板弹簧其中心螺栓到两端卷耳中心的距离相等如图(a),不等的则为非对称式钢板弹簧如图(b)。钢板弹簧在载荷作用下变形,各片之间因相对滑动而产生摩擦,可促使车

架的振动衰减,起到减振器的作用。 扭杆弹簧 扭杆弹簧一般用铬钒合金弹簧钢制成。一端固定在车架上,另一端上的摆臂2与车轮相连。当车轮跳动时,摆臂绕扭杆轴线摆动,使扭杆产生扭转弹性变形,从而使车轮与车架的联接成为弹性联接。 空气弹簧 空气弹簧主要用橡胶件作为密闭容器,它分为囊式和膜式两种,工作气压为0.5~1Mpa。这种弹簧随着载荷的增加,容器内压缩空气压力升高,使其弹簧刚度也随之增加,载荷减少,弹簧刚度也随空气压力减少而下降,具有有理想的变刚度弹性特性。 油气弹簧简图

油气弹簧以气体(化学性质不太活泼的气体-氮)作为弹性介质,用油液作为传力介质。简单的油气弹簧(如图4-62(a)所示)不带油气隔膜。目前,这种弹簧多用于重型汽车,在部分轿车上也有采用的。 1-活塞杆2-工作缸筒3-活塞4-伸张阀5-储油缸 筒6-压缩阀7-补偿阀8-流通阀9-导向座-10-防 尘罩11-油封 横向稳定器的安装

钢结构施工组织设计中新技术

第五章、新技术、新工艺、新材料的应用 5.1屋面防漏水施工措施 安装屋面板、墙面板的难点在于漏水,为了达到雨雪天不漏水,堵头、密封条不能缺漏,特别要按照施工工艺的要求进行安装,贴密封条处要干净、干燥,温度要达到要求。拿到工地现场的密封条保证一天的工作量,其余放在荫凉干燥处。密封条敷设后,将保护纸留在原位,等待板的安装。打眼处要特别注意,错打、多打处要及时补掉。眼孔要打直。紧固件安装要松紧适当,不 要过分拧紧。可以用目测法即看垫板周围的橡胶是否被轻微挤出。 5.2屋面开洞施工措施 首先将屋面开口支撑结构安装在设计位置。安装屋面板(如锁缝板则锁缝 后安装)后在屋面板上切割出安装开口支座的洞口,将支座的板置于开口处屋面板之下,支座底板与屋面板之间铺设连续密封胶带。用紧固螺钉在预钻孔处 固定。四周硅胶打掉,之后清理外露的硅胶,保证不积水,并清除周围所有的金属屑。注意密封胶带在转角处剪成45度角(不要撕扯),在每个板的高肋处安装金属堵头。 5.3采光板施工及防范冷凝水的措施 ⑴根据图示位置确定采光板的位置和流水坡度要求。 ⑵采光板的安装与屋面板同时进行。 ⑶为避免冷凝水的产生,通常采用双层采光板,中间夹珍珠岩保温材料(具体做法按最终设计图施工)。 ⑷采光板的安装方案见下图

5.4门窗、设备等洞口防渗漏措施 ⑴根据安装图位置确定开洞口的位置和大小。⑵洞口 开设与墙面板施工同时进行。 ⑶开洞处防渗漏是通过收边来保证的 ⑷墙面洞口的具体安装方案见下图 断71询口酣滲頼理—迹油脱副 CL-J .L- 'C 12n、时 一: .i I.I i 11 < ':■- i -擁(林)丄殺 耐gq H 側? F2H2-LENGTH

消能减震技术在建筑加固工程中应用

消能减震技术在建筑加固工程中应用 发表时间:2019-04-26T15:11:51.530Z 来源:《基层建设》2019年第3期作者:裴鑫 [导读] 摘要:在现代传统的抗震工艺中拥有诸多方法,其中最传统的就是房屋得上部结构和它的基础牢十分结实地连在一起,当地震来临时,地面引起的运动能量能够通过在地上实施的基础输送到房屋结构中,从而导致房屋结构产生振动和变形的现象乃至倒塌。 滕州市工程建设监理技术服务中心山东滕州 277500 摘要:在现代传统的抗震工艺中拥有诸多方法,其中最传统的就是房屋得上部结构和它的基础牢十分结实地连在一起,当地震来临时,地面引起的运动能量能够通过在地上实施的基础输送到房屋结构中,从而导致房屋结构产生振动和变形的现象乃至倒塌。本文中所阐述的“消能隔震”的指导目标在于使基础和上部房屋结构进行有效分离,将建筑物和地面基础进行隔离,从而实现地震时地面晃动但是地面上的建筑物基本不动,以期提高建筑物的安全水平。文章中以某医科大学第一附属医院综合服务楼项目为例,根据实际情况设计隔震层并采用减隔震技术,提高房屋结构的抗震水平。 关键词:消能;减隔震;施工技术 1消能减震加固原理 消能减震加固,是通过在原结构设置阻尼器等减震装置来实现抗震目标的方法。结构消能减震加固,即是在结构物的某些部位设置消能装置,通过消能装置产生摩擦、弯曲(或剪切、扭转)、弹塑(或粘弹)性滞回变形来耗散或吸收地震输入结构中的能量,以减少主体结构的地震反应。 2消能减震技术在建筑加固工程中应用 某医科大学第一附属医院综合服务楼工程总面积41308.08㎡,地下一层,地下二层为车库,地下三层为车库局部为人防地下室;地上十六层,框剪结构,使用功能为综合服务楼,本工程所在的乌鲁木齐市位于天山地震带,抗震设防烈度8°,设计基本地震加速度值为0.20g。传统的构造抗震体系允许混凝土承重结构或其余结构构件,例如梁柱节点、梁梁节点等在地震来临时出现主体结构节点损坏或混凝土承重结构构件在地震中的损坏过程,是地震产生的能量的“消能”过程,若混凝土承重结构或结构构件等严重破坏或倒塌,地震所产生的能量的消解耗尽的最终完成。所使用的主要方法是根据建筑构造本身受力结构构件的全体耗能特性和变形能力来硬性吸收地震波释放出的能量。它主要依靠曾经已有的设计经验,调整主体结构容易出现损坏的局部刚度或整体刚度,加强因地震而造成的破坏点抵抗地震波释放能量所产生的变形及损坏,使主要的结构受力构件在受到地震波影响时能够处于非弹性状态,并具备一定的延伸性,从而能够确保主体结构构件等在地震波释放能量时产生足够的延性破坏,以抵消强烈的地震波所带来的能量。上述原理即是全球范围内比较常规的传统结构抗震的基本方法,“小震不坏、中震可修、大震不倒”是这种方法的抗震设防三大基本点,虽然此类抗震设防结构应用的非常普遍,但在应用过程中也存在着非常多的不足之处,所以采用消能减震技术具有紧迫性及必要性。 2.1阻尼器的布置原则 1)减震设计控制指标:按多遇地震计算时,主体结构应该保持弹性要求,而且非结构构件也不应出现明显的破坏;按罕遇地震计算时,结构从弹性过渡到弹塑性,但阻尼器系统仍能正常工作,发挥其功能。2)在阻尼器布置时,应充分考虑建筑平面使用功能的要求,选择合适位置的隔墙,将阻尼器安置在中间,并采用防火轻质材料作为隔板,然后依据位移控制要求和水平向地震力等参数,通过计算分析来确定阻尼器的准确位置和数量。消能构件一般布置在结构的X,Y两个主轴方向,以达到增加两个方向的阻尼和刚度的目标。3)阻尼器应安置在相对速度或层间相对位移较大的楼层,通过尽可能地增加消能器两端的相对速度和相对变形,以提高阻尼器的有效减震作用。4)初步布置好阻尼器后,对结构进行整体抗震性能分析,包含多遇地震作用下的弹性分析和罕遇地震作用下的弹塑性分析,根据分析结果进行优化调整。5)截面配筋设计时,应按照各层消能部件的最大阻尼力来计算,对结构中相关梁柱节点进行强度校核,并适当对节点部位采取一些补强措施,来保证结构的安全性能。 2.2隔震层施工技术 所谓基础隔震系统的原理是,在上部主体结构与基础结构中间设置专门的隔震元件和耗能装置,产生有弹性的底层部位,作为隔震层,用来分隔上部主体结构与基础结构,把建筑物分割为上部结构、隔震层和下部结构三部分,达到提高上部结构的使用功能,以期达到避开地震的效果,解除上部结构与水平地面运动的耦连关系,并利用隔震层的高隔离性的特点,抵消地震发生时地震波的输入,使地震力的作用对上部结构大大减小,达到整体建筑结构的稳定性及安全性,在现今的隔震工程中,对结构间隔震技术的探讨和应用开始广泛开展,在工程设计过程中设计合理的隔震层,能够起到很好的减震效果,不仅在减小建筑的地震效应或风振现象作用明显,而且大大降低工程的造价成本,目前日常应用的隔震层技术主要有以下四项技术:(1)橡胶隔震支座的研发、生产技术。①通过工程设计及施工应用等大量的试验,摸索研制出1000橡胶隔震支座的材料、粘贴剂等最佳配合比设计;②通过设计理论与施工实践相结合,获得1000橡胶隔震支座的力学性能指标。(2)橡胶隔震支座安装施工技术。①在施工时,应尽可能的做到预埋的一次合格,避免对支座出进行二次注浆,提高一次施工合格率,缩短施工时间,此类施工过程不复杂,而且工作效率较高;②通过对隔震支座同一位置的螺栓孔的钢模板,对锚固筋和套筒的平面定位及标高进行精准的确定,避免产生错筋和套简在浇筑混凝士偏位现象;③为了保证支座处钢模板同支座底部混凝土接触部位粘结的更结实,在钢模板上开通气孔,确保贴合密实;④为了保证橡胶隔震支座锚固筋相对主体结构具备更好的垂直度,在支座底部焊接直径14的定位筋,以确保锚固筋避免产生水平位移现象;⑤为了更方便更换隔震支座,在隔震支座上铺贴一层3mm厚SBS改性沥青防水卷材。(3)隔震支座变形监测技术。所谓的隔震支座变形监测技术就是在支座出安装高新智能型位移设备以及自动跟踪全站仪进行全方位的监测,利用无线网络的便利,随时将位移数据输入到对应的数据库里,里面的软件可以不定期收集数据进行分析研究,并通过图表法将变化量显现出来,从而达到自动监测的效果。(4)橡胶隔震支座更换施工技术在上部主体结构的荷载作用下,隔震支座处于被压缩的状态,因此隔震支座应具备适当的压缩量,并将上下法兰板用钢板进行焊接,以避免出现上部主体结构在顶升的过程中出现自然的反弹现象,造成结构在顶升时出现向上位移的后果,造成混凝土结构构件的损坏。千斤顶加载方式:在上支墩的顶升过程中,主支墩按照100t为一级进行加载,周边支墩按照50t为一级进行加载。这种方法利用了加权平均的方法,安全性能高。 3结语 综上所述,隔震结构的变形主要集中在隔震层,隔震层以上的结构基本为整体平动,隔震装置的作用在于当该建筑结构在输入地震波时能够有效缓解地震剪力向上部结构的传递,所承受的地震动大幅减小。在多遇地震作用下,隔震结构利用其橡胶支座的特殊性能,能够

减震器类型、优缺点、应用范围

减震器类型、优缺点、应用范围

目前国内减震器材主要可分为: A.弹簧减震器 减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。在经过不平路面时,虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动,但弹簧自身还会有往复运动,而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。减震器太软,减震物体就会上下跳跃,减震器太硬就会带来太大的阻力,妨碍弹簧正常工作。在关于减震系统的改装过程中,硬的减震器要与硬的弹簧相搭配,而弹簧的硬度又与物体重量息息相关,因此较重的物体一般采用较硬的减震器。 弹簧减震器优点: 1.可以达到较低的固有频率,一般5HZ以下. 2.可以得到较大的静太压缩量,通常20MM的压缩量. 3.可以承受较大的载荷. 4.通过处理后,抗腐蚀能力强,性通稳定,使用寿命长. 缺点: 1.由于存在自振现像,空易传递中频振动 2.阻尼太小临界阻尼比一般只有0.005,因此对于共振频率附近的振动隔离能力较差.

弹簧减震器适用于:风机、风柜、空调箱、空气压缩机、空调机组、发电机、冷却水塔等设备的减震隔振,如能附加采用阻尼器设设,则能适用于冲床、压力、锻锤机等冲击型设备的振动隔离。 B.橡胶减震器 橡胶的特点是既有高弹态又有高黏态,橡胶的弹性是由其卷曲分子构象爱你过的变化产生的,橡胶分子间互相作用会妨碍分子链的运动,有表现出黏性特点,以致应力与应变往往处于不平衡状态。橡胶的这种卷曲的长链分子结构及分子间存在的较弱的次级力,使得橡胶材料呈现出独特的黏弹性能,因而具有良好的减震、隔音和缓冲性能。橡胶部件广泛用于隔离震动和吸收冲击,就是因为其具有滞后、阻尼及能进行可逆大变形的特点。除此外,橡胶还具有滞后和内摩擦特性,他们通常用损耗因子表示,损耗因子越大,橡胶的阻尼和生热就越明显,减震效果越明显。综上所述,用橡胶制成的橡胶减震器也具有良好的减震效果。橡胶减震器的优点: (1)可以自由确定形状,通过调整橡胶配方组分来控制硬度,可满足对各个方向刚度和强度的要求;(2)内部摩擦大,减震效果好,有利于越过共振区,衰减高频振动和噪声; (3)弹性模量比金属小得多,可产生较大弹性形变; (4)没有滑动部分,易于保养; (5)质量小,安装和拆卸方便。 (6)冲击刚度高于静刚度和动刚度,有利于冲击变形。 缺点: 自然频率相对较高,压宿量较小,容易受外界环境影响,性能不温定,使用寿命较短。

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