阻尼器，一手资源，网上很难找到

阻尼器，一手资源，网上很难找到 6.1 测试抽样个数 《行业 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 》对出厂检验7.2 中C）中的出厂力学性能检测抽样 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 “每批应按不低于20％的要求进行抽检，且每批不应少于3件”，要求合格率100％。这类产品检验，在美国ASSHTO等规范中均要求每个出厂的阻尼器都要作严格的静、动力两方面检验。这是因为，阻尼器的生产工艺和数据调整十分复杂困难， 很容易控制不好。不能保证各项指标的产品就不能保证它的正常工作。也更是使用了阻尼器的结构在未来 地震中不因阻尼器的失效而导致破坏的起码保证。 6.2 地震循环测试 行业标准中6.2.4.2阻尼器耐久测试中的疲劳性能试验方法提出：当以地震荷载控制为主时，施加1HZ的正弦力，选择加载60个循环。我们不得不非常遗憾地说，作为一个行业标准最重要的部分，阻尼器的测 试部分，编制者和审查者自己似乎并没有完整的做过一遍，也没有仔细地推敲过别人试验的情况和结果。 阻尼器的动力和疲劳测试主要有两种：一种为地震荷载的测试，也就是大地震荷载下的低周疲劳测试。另 一种是最大风荷载下的高周疲劳测试。 实际阻尼器在大部分地震下达到最大振幅的情况都不到一个循环[13]。保守地说，如果有3-5次这种满负荷的循环试验，阻尼器在地震中的表现应该是可以保证的。因此，这种达到最大受力荷载的动力测试在一 定周期下的循环次数并不需太多。美国土木 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 协会HIETC中最多做过10次这样的循环，美国ASCE-7-05规范中要求作5次。再多，对于普通抗震用阻尼器没有必要。现在世界上生产的这种抗震阻尼器循环的次 数多了，也会因阻尼器过热而受不了破坏。美国Enidine公司就在HITEC的10周循环试验中破坏了。破产的法国Jarret 阻尼器在三个动力循环后阻尼力就急速衰减达不到要求。据我们所知，目前世界上要想让 阻尼器达到60次以上的产品只有美国泰勒公司设计生产的无摩擦金属密封阻尼器。它是一种阻尼器内部 热量高度平衡的装置，价格昂贵[12]。 忽略了这一点就会产生错误。我国2001年“建筑设计规范”中对阻尼器的测试要求“阻尼器在最大设计允许位移情况下往复循环60圈后消能器性能衰减量不应小于10%”。这里没有说明循环振动的周期，是其含糊 不清之处。新规范也应一并考虑。 美国ASCE-7-05抗震规范中对于该项最大地震荷载下的循环测试要求测试的频率按结构第一周期的倒数， 循环次数取为5次。 6.3 风荷载循环试验 同是《行业标准》6.2.4.2阻尼器耐久测试中当以风振控制为主时的疲劳性能试验方法提出：输入位移 风荷载疲劳循环测试，每次200次，累计10000次。该项试验主要是检验阻尼器在连续循环试验中的散热能力和抗疲劳性能。间断多了就失去试验的目的。 6.4 频率相关测试 为了检测阻尼器在不同频率荷载的作用下的工作能力。阻尼器要作不同频率下的最大阻尼力的动力试验。 《行业标准》6.2.4.3 中规定加载频率分别为0.1Hz ~ 2.5 Hz 中6个选项。这是没有反映结构自身的动力 特性。我们知道，结构无论在风振和地震中主要的振动周期应该是结构的基本周期T1 。阻尼器的振动也主要按基本周期振动。国际规范中频率测试范围取在1/T1 ~ 2.5/T1，当然就科学多了。 况且，像《行业标准》的取值办法就很可能进入无法试验甚至无法生产的区域。如：云南昆明某重要建筑 工程，设计的阻尼器是1500kN，?400mm，这样的参数，对一个大型隔震结构，是在合理的范围内。可 是，如果我们按《行业标准》取2.5Hz 的频率测试，其测试速度V应该是： （2） 其中f为振动频率，A为振动幅值。 要知道，目前世界上最大能力的美国圣地亚哥大学动力测试设备也仅可达到 1800mm/s[11]，也足够用了。这种测试要求出在我们的国标中不是太离谱了吗? 下面我们还介绍阻尼器最重要的三个关键测试。《行业标准》中均未提到。 6.5 基本性能测试 1/6 我们所生产的阻尼器是否真能符合设计要求并符合公式（1）的计算结果，是我们生产出的阻尼器 每个都要验证的最重要的要求之一。通常我们按设计要求的阻尼系数和速度指数绘出“速度－力”和允许误差范围相关曲线。再将我们的试验结果填入，鉴定它是否在允许的范围之内（?15％允许误差）。 6.6 不同温度环境测试 《行业标准》中对粘滞阻尼器的测试中没有提及不同温度测试。实际上温度的敏感性是阻尼器质量最为重 要的测试之一。国际上很多阻尼器的主要问题就是温度稳定性差，在温度变化中不能保证阻尼器的性能一 致性（?15％允许误差）。甚至导致阻尼器的破坏[11]。 6.7 阻尼器的慢速检测 阻尼器的内部摩擦是引起阻尼器漏油破坏的重要因素，必要的慢速检验，将阻尼器最大受力控制在设计最 大力的10％以内。是鉴别阻尼器质量的一个必要测试。也是ASSHTO规程的测试规定。 6.8 误差控制 《行业标准》给出不同的测试误差控制标准。其中阻尼力是?15％，阻尼系数和阻尼指数是?20％。从公式(1)中介绍的关系等式，这显然是个不符合误差计算的基本理论、不能实现的误差范围。公式中阻尼力的 控制误差不可能小于式中单项因素的误差。 在其它疲劳和频率测试项目中，编者都给出了?20％的误差范围。 大家知道，阻尼器是我们结构分析一个重要部分，它可能使我们的计算在地震分析中减少10%甚至50%的受力和位移，但因为内介质油体的不稳定性，?15%以内的误差是国际标准中所允许的。无论美国 ASSHTO和ASCE-7-05等各种规范都控制各项误差在?15%以内，这是目前国际水平的体现。 《行业标准》多项指标采用?20%的误差允许误差范围，在编制者产品试验中还有?25％（Ref [3] P 5）的记录。这种降低门槛，使其低于国际标准、纵容低水平的生产产品，不仅对我们抗震要求十分不利，也 不利于我国早日赶上世界先进水平，更谈不上已经赶上和超过了世界先进水平。 该行标的编制者有意放宽了误差范围，再加上阻尼器不设置安全系数，会给我们的设计带来危险的结果。 如果一个要求最大出力为1000kN的阻尼器，它的实际出力能力可能只有800kN。结构是不安全的。而同样的情况，如果在美国，阻尼器的强度设计的安全系数是2倍以上、产品至少要求保证1.5倍的安全系数，?15％的允许误差，订货的阻尼器至少能承受： 的受力，结构还是能做到安全可靠。 图1《行业标准》编者的阻尼器剖面图 2/6 图2 美国泰勒公司的阻尼器剖面图 我们先用下表总结一下我们对该《行业标准》的主要置疑。欢迎讨论 。 粘滞阻尼器《行业标准》问题汇总 3 阻尼器的循环测试 在《对“建筑消能阻尼器行业标准”的看法和意见（一）》 2.5.2地震循环测试中，我们已经说明： 实际地震中阻尼器最大阻尼力下的循环都在3个循环以内，, , 美国ASCE-7-05中要求做到5个循环， , 美国土木工程学会HITEC的循环试验做到10周，也是美国抗震阻尼器做过的地震荷载下的最大循环次数， , 我们新编《行业标准》中要求地震荷载循环测试60次， 3/6 然而，在编者的产品介绍中的这一“阻尼器疲劳试验表”中，列出了高达5000次的惊人数字。这个数字怎 么来的？他们做过类似试验吗？ 表3 Ref[3] P5 4 阻尼器的测试 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 编者《产品样本》中的表1.10 （表4）阻尼器力学性能试验方法一节中，应该是他们生产的阻尼器实际 做过的试验。我们能看得清的几个院校、机构的测试项目也是这几项。我们看看这个表中的5个测试内容。 前面两个是允许位移和极限位移。如我们在本文第一部分所谈，允许位移的试验是没有意义的。而极限位 移的静力位移试验证明阻尼器有足够长的变形空间。只要阻尼器的设计正确，这个空间很容易保证。 唯一有意义的测试是最大输出阻尼力的测试。然而，这和本文第一部分的2.5.4频率相关测试有同样的问 题。在这个动力测试中，我们希望在最大运动速度下阻尼器出力能达到最大值，也达到最大阻尼器的冲程。 采用固定的频率1 Hz的荷载，是不可能达到这一指标的。还拿云南某工程的阻尼器为例。如果按表5 中，频率为1 Hz的荷载，阻尼器虽然可以达到最大值1500kN，但在该情况下的阻尼器振幅仅有?29mm （第1行）。 远远不能达到最大振幅。在频率1 Hz荷载的情况下，如果要想达到阻尼器振幅的最大值， 阻尼器的运动速度必须高达2513.27 mm/s, 阻尼器出力要达3296.19 kN（第2行）。这显然是不可能实现的。 表4 Ref[3] P10 4/6 表5 云南某工程阻尼器性能表 对这个例题，如果我把测试频率改为0.07(第三行)，阻尼器就可以在最大阻尼力和最大冲程两项在一个试验中同时达到最大值。这才是我们要作的期望试验。 如果他们的阻尼器仅做过这几种检测，怎么能保证它安全可靠的工作。 5 阻尼器的连接构造 阻尼器的《行业标准》内并没有谈到其连接构造，但它相对应的《建筑结构消能减振构造详图》技术条件 和该公司的样品小册子中都有不可原谅的连接构造错误。生产阻尼器的人都应该知道，阻尼器是个直线上 双向拉压受力构件，要确保阻尼器内部不能有任何弯矩的产生。这种弯矩会引起活塞杆变形，活塞杆与密 封装置之间位置的变化，这都非常容易引起阻尼器的漏油及其它破坏。通常我们做成阻尼器两端球铰和一 端球饺及远端铰接来确保阻尼器内没有弯距产生。 图3 两端固结的阻尼器示意图（P6，P8 Ref[2]） 5/6 让我们看看以下几种连接方式。图3所示的这种连接方式中，如果在采用加长管后的两端都设有万 向球铰，阻尼器内没有弯距，应该可以采用。但在施工现场加设球铰几乎是不可能的。远端两端固接和一 端球铰另一端固结的办法都会在阻尼器内部产生弯距而不能采用。即便两远端都用铰接，支撑体系可能在 振动中存在的任何出平面位移都会引起阻尼器内部的弯矩。这样的连接方式也是不可取的。 图4 不可取的连接方式(P15 Ref[3]) 图4中阻尼器的一端固接，远端也没有铰接。阻尼器内部明显存在弯距，是有致命错误的连接。 美国泰勒公司的阻尼器一般作出两端万象球铰。如果为了加长阻尼器两端的连接距离，阻尼器的一端也一 定要是万象球铰，另一端靠法郎盘连接钢杆件，钢杆件的远端还一定要用铰接。这些都是要确保阻尼器内 部没有弯距产生。 6．结束 寄语 幼儿园毕业家长对孩子的寄语幼儿园毕业家长寄语小班开学寄语幼儿园寄语简短的家长幼儿园家长寄语简短的 产品标准是个全国性的指导标准，对全国有强有力甚至法律上的指导作用。 作者提出这些问题是希望编制和管理者能多看一些国际相关标准，事实求是，认真的讨论我们提出的问题， 早日编制出与世界抗震水平接轨的合理行业标准。为我国地震工程的发展和建设起到好的指导作用。 参考文献 [1] 中华人民共和国建筑工业行业标准《建筑消能阻尼器》JG/T 209-2007； [2] 中国电子工程设计院，东南大学，“建筑结构消能减振构造详图”技术条件； [3] 丹普科技工程有限公司产品介绍； [4] 《建筑抗震设计规范》，中国建筑工业出版社，200107 [5] AASHTO Section 32, Shock Transmission Units AASHTO LRFD Bridge Construction Specifications 2002 Interim Edition. [6] ASCE 7-05 Minimum Design Loads for buildings and other Structures [S] Foundation (CERF): “Summary of Evaluation Findings for the Testing of Seismic Isolation and Energy Dissipating Devices”, CERF Report #40404 July 1999 [7] Prestandard and Commentary for the Seismic Rehabilitation of Buildings, FEMA356, Nov 2000; [8] Highway Innovative Technology Evaluation Center (HITEC) of A service Center of the Civil Engineering Research Foundation (CERF): “ Summary of Evaluation Findings for the Testing of Seismic Isolation and Energy Dissipating Devices, CERF Report #40404 July 1999； [9] 陈永祁，工程结构用液体黏滞阻尼器的漏油刨析。《钢结构》第9期2008，53-58； [10] 陈永祁，工程结构用液体粘滞阻尼器的结构构造和速度指数，《钢结构》第9期2008； [11] 马良喆，陈永祁，对液体粘滞阻尼器动力性能及测试要求的研究及探讨，《建筑结构》第6期， 6/6