- 产品简介
- 产品参数
- 连接方式
- 试验检测
1、产品简介
调频质量阻尼器（Tuned Mass Damper，TMD）系统是结构被动减振控制体系的一种，它由主结构和附加在主结构上的子结构组成。在外部简谐荷载作用下，当所连接的吸振器的固有频率被确定或调谐为激励频率时，主质量能够保持完全静止。这种通过调整TMD系统与主体结构的质量比、频率比和TMD系统的阻尼比等参数，使系统能够吸收更多的振动能量，从而大大减轻主体结构的振动响应。
2、TMD减振原理
通过调节TMD的质量比、频率比和TMD系统的阻尼比等参数，使其固有振动频率与主体结构所控振型频率谐振，安装在结构的特定位置处，当主体结构发生振动时，其惯性质量与主体结构受控振型发生谐振，来吸收主体结构受控振型的振动能量，从而达到抑制受控结构的振动效果。
3、构造组成
调谐质量阻尼器（Tuned Mass Damper，TMD）主要部件有质量块、支承导轨、弹簧、阻尼器（或电涡流）、支座等部件组成，见下图所示。
图1 TMD产品构造图
4、TMD优点及适用范围
TMD产品优点
1）安装时便于阻尼器振动频率的调整
2）装置高度小，实用空间隐蔽
3）参数调节方便，制御对象的振动频率发生变动时便于调整与维护
4）质量块动作时摩擦抵抗小，反应灵敏度高
5）减少结构振动反应，提高结构舒适性，降低结构的疲劳损伤
TMD主要应用于解决以下工程问题：
1）高层、超高层建筑的抗风、抗震；
2）大跨度空间结构及人行天桥、空中连廊或连体结构的竖向舒适度；
3）电视塔、风力发电机塔架、海洋平台等的水平及竖向振动；
5、规范依据
5.1《高层建筑混凝土结构技术规程》相关要求
《混凝土结构通用规范》GB55008-2021和《组合结构通用规范》GB55004-2021只要求需要进行楼盖竖向振动下的舒适度验算内容，没有提及具体验算要求和计算方法；对于高层建筑《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3－2010（以下简称高规）3.7.7条要求“楼盖结构应具有适宜的舒适度。楼盖结构的竖向振动频率不宜小于3Hz，竖向振动加速度峰值不应超过表3.7.7的限值。楼盖结构竖向振动加速度可按本规程附录A计算。”
注:楼盖结构竖向自振频率为2Hz~4Hz时,峰值加速度限值可按线性插值选取。
本条规定了楼盖振动频率和竖向振动加速度的限值。
5.2 《混凝土结构设计规范》相关要求
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中的3.4.6条对于竖向自振频率有要求“对混凝土楼盖结构应根据使用功能的要求进行竖向自振频率验算，并宜符合下列要求：1住宅和公寓不宜低于5Hz；2办公楼和旅馆不宜低于4Hz；3大跨度公共建筑不宜低于3Hz。”此时多高层结构可以参考这里的限值要求。
5.3《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》相关要求
《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》JGJ/T 441-2019（以下简称楼盖舒适度标准）是2020年正式实施的标准，该标准为规范建筑楼盖结构振动舒适度设计、检测和评估，合理选择相关技术、参数和计算方法提供了可靠依据，该标准对于楼盖振动舒适度区分了行走激励、有节奏运动、室内设备振动、室外振动等多种不同设计状况下的验算，是目前PKPM程序计算楼盖舒适度的主要依据。
楼盖舒适度标准4.1.1条对于建筑楼盖的竖向振动加速度限值做了以下要求。
行走激励和室内设备振动为主的楼盖结构、连廊和室内：
有节奏运动为主的楼盖结构：
《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》JGJ/T 441-2019第4.2.1条规定以行走激励为主的楼盖结构，第一阶竖向自振频率不宜低于3Hz，竖向振动峰值加速度不应大于表4.2.1规定的限值。
《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》JGJ/T 441-2019第4.2.2条规定有节奏运动为主的楼盖结构，在正常使用时楼盖的第一阶竖向自振频率不宜低于4Hz，竖向振动有效最大加速度不应大于表4.2.2规定的限值。
《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》JGJ/T 441-2019第4.1.3条对于建筑楼盖的自振频率做了以下要求：
调谐质量阻尼器（TMD）现场振动测试要求
调谐质量阻尼器（TMD）的现场振动测试一般需要进行不少于2次的现场振动测试，以评估真实结构的模态参数特征，为人致振动响应分析和人致振动控制提供必要参数。
第1次现场振动测试，需在产品安装之前进行，测试结构的动力特性和人群荷载作用下的人致振动响应，根据现场实测结果确定TMD产品的布置位置、技术参教、数量等，复核TMD减振设计参数。
第2次现场振动测试，需在产品安装之后进行。根据现场振动测试报告、实际结构的动力特性和人群荷载作用下的人致振动响应，评估TMD产品的实际振动控制效果是否满足设计图纸要求。
