无锡阻尼器通过巧妙的结构设计,通常结合了黏滞阻尼、摩擦阻尼或金属屈服阻尼等多种阻尼形式,实现了不同阻尼机制的协同工作,性能上较单一形式阻尼器有了显著提升。
常见的组合形式有多种,例如有的复合型阻尼器同时包含黏滞流体阻尼单元和金属剪切屈服单元。黏滞流体阻尼单元由缸体、活塞和黏滞流体组成,金属剪切屈服单元则采用低屈服点钢材制作的剪切板。在振动初期,当振动幅度较小时,主要由黏滞流体阻尼单元发挥作用,其能根据振动速度提供稳定的阻尼力,此时金属剪切屈服单元尚未进入屈服状态,保持弹性,不产生明显耗能;当振动幅度增大,达到金属剪切屈服单元的屈服位移时,该单元开始屈服耗能,两种阻尼形式协同工作,共同消耗振动能量。
这种结合使得复合型阻尼器在小震、中震和大震不同情况下都能高效耗能。在小震作用下,仅黏滞阻尼单元工作,即可满足基本的减震需求,避免结构产生过大振动;中震时,黏滞阻尼单元和金属剪切屈服单元部分参与工作,进一步提升耗能能力;大震时,金属剪切屈服单元充分屈服,与黏滞阻尼单元共同发挥效能。
与单一形式阻尼器相比,其总耗能能力提升 40% 以上。以某抗震设防烈度为 8 度的建筑为例,采用单一黏滞阻尼器时,在大震作用下的总耗能量为 1000kJ;采用同规格的无锡复合型阻尼器后,总耗能量达到 1400-1500kJ。同时,适用频率范围更广,可覆盖 0.5-10Hz 的振动频率,能更好地适应复杂的振动环境,无论是低频的地震振动还是相对高频的风致振动,都能发挥良好的减震效果,为结构提供更全面的保护。
