Il piombo viscoelastico smorzatore, un tipo diSerranda ibrida in metallo (MHD), è un dispositivo avanzato di dissipamento di energia e di ridotta di vibrazioni che combina le caratteristiche di dissipazione dell'energia plastica del piombo con le proprietà viscoelastiche di dissipazione dell'energia dei materiali viscoelastici. Può assorbire e dissipare efficacemente l'energia quando le strutture sono soggette a carichi dinamici, riducendo significativamente le risposte di vibrazione strutturale e migliorando la sicurezza e la stabilità delle strutture. È ampiamente utilizzato in vari campi come strutture per la costruzione, ingegneria dei ponti, attrezzature meccaniche e aerospaziale, fornendo protezione affidabile contro catastrofi naturali come terremoti e carichi di vento, nonché vibrazioni generate dall'operazione dell'attrezzatura.

È generalmente installato in posizioni in cui può verificarsi una deformazione relativa, come parentesi graffe diagonali, parentesi graffe chevron, giunti della colonna a raggio, accordi più bassi di capriate o tra edifici adiacenti. Quando si verifica uno spostamento tra storie nella struttura, la serranda viscoelastica produce una deformazione isteretica di taglio per dissipare l'energia delle vibrazioni di ingresso e ridurre la risposta alle vibrazioni strutturali.

1. Componente core di piombo: Realizzato in lega di piombo ad alta purezza, il core principale svolge un ruolo centrale nella dissipazione dell'energia all'interno dell'ammortizzatore. Ha proprietà uniche come alta densità, basso punto di fusione, alta plasticità, bassa resistenza e forte capacità di lubrificazione. Sotto le forze esterne causate da vibrazioni strutturali, il nucleo di piombo è soggetto a deformazione plastica, assorbendo una grande quantità di energia di input esterna attraverso questo processo. Inoltre, con la sua funzione di ricristallizzazione dinamica, non accumula danni plastici durante le deformazioni ripetute, mantenendo l'efficienza di dissipazione di energia sostenibile e stabile.
2. Strato di materiale viscoelastico: Composto da materiali viscoelastici polimerici con una formula speciale, questo materiale ha eccellenti proprietà doppie di viscosità ed elasticità. Quando la serranda è in funzione, il materiale viscoelastico subisce una deformazione isteretica di taglio con la vibrazione della struttura. Le catene molecolari all'interno del materiale sfregano e scivolano l'una contro l'altra, convertendo in modo efficiente l'energia meccanica in energia termica per raggiungere la dissipazione dell'energia. Nel frattempo, il materiale viscoelastico coordina e limita la deformazione del nucleo di piombo, garantendo la stabilità complessiva delle prestazioni dell'ammortizzatore.
3. Corpo e connettori: Il corpo robusto incapsula e protegge il nucleo di piombo e il materiale viscoelastico dall'erosione ambientale esterna e dal danno fisico. I connettori sono responsabili dell'installazione saldamente dell'interruttore sulla struttura target, garantendo un trasferimento di forza efficace tra lo smorzamento e la struttura e la garanzia del normale funzionamento dell'ammortizzatore in varie condizioni di lavoro.

1, meccanismo di dissipazione dell'energia del nucleo di piombo:

Quando la struttura è sottoposta a eccitazione delle vibrazioni e le forze esterne generate vengono trasmesse all'ammortizzatore viscoelastico di piombo, il nucleo di piombo risponde per primo. A causa della bassa resistenza alla snervamento del piombo, entra nello stato di deformazione plastica sotto piccole forze esterne. Durante la deformazione plastica, la struttura cristallina all'interno delle vetrini e delle riordini del nucleo di piombo, un processo microscopico che consuma una grande quantità di energia, convertendo l'energia meccanica delle vibrazioni in energia termica all'interno del nucleo di piombo da dissipare. Inoltre, la caratteristica della ricristallizzazione dinamica del piombo consente di ripristinare rapidamente la sua struttura organizzativa interna dopo ogni deformazione, mantenendo buone prestazioni di dissipazione dell'energia anche dopo deformazioni cicliche multiple, fornendo supporto continuo e stabile di dissipazione di energia per la struttura.

2, meccanismo di dissipazione dell'energia del materiale viscoelastico:

Allo stesso tempo, anche lo strato di materiale viscoelastico svolge un ruolo. Mentre la struttura vibra, il materiale viscoelastico viene deformato dalle forze di taglio. Durante la deformazione, le catene molecolari all'interno sperimentano attrito interno a causa delle interazioni intermolecolari e del movimento di curling/estensione delle stesse catene molecolari. Questo attrito interno converte l'energia meccanica di ingresso dall'esterno in energia termica, raggiungendo lo scopo della dissipazione dell'energia. Inoltre, la deformazione del materiale viscoelastico ha una certa capacità di recupero elastico, che può guidare la struttura per ripristinare in una certa misura quando la forza esterna delle vibrazioni diminuisce o scompare, contribuendo a ridurre la deformazione residua della struttura.

3, modalità di lavoro collaborativa:

Il nucleo principale e il materiale viscoelastico non funzionano in modo indipendente ma si completano a vicenda in modo sinergico. Hanno una forte capacità di dissipazione dell'energia, con un fattore di perdita che raggiunge il 60%-70%, un'area della curva di isteresi completa, una capacità di ripristino e un funzionamento stabile. Nella fase iniziale delle vibrazioni strutturali, il materiale viscoelastico, con la sua sensibili risposta a piccole deformazioni, prende il piombo nella dissipazione dell'energia, fornendo smorzamenti iniziali per la struttura. Mentre la vibrazione si intensifica, il nucleo di piombo entra nello stato di deformazione plastica, intraprendendo il principale compito di dissipazione dell'energia ed esercitando la sua potente capacità di dissipazione dell'energia. Durante tutto il processo, il materiale viscoelastico limita e regola continuamente la deformazione del nucleo di piombo, rendendo la deformazione del nucleo di piombo più uniforme e stabile ed evitando il fallimento causato dalla concentrazione di stress locale. Il lavoro collaborativo dei due consente al mandato viscoelastico di assorbire e dissipare in modo efficiente energia sotto diverse intensità di vibrazione, fornendo protezione a tutto tondo per la struttura.

IV, caratteristiche delle prestazioni

1, Eccellente capacità di dissipazione dell'energia:

L'ammortizzatore viscoelastico di piombo combina i vantaggi di dissipazione della doppia energia del nucleo di piombo e del materiale viscoelastico, convertendo in modo efficiente l'energia meccanica delle vibrazioni strutturali in energia termica e dissipandolo sotto vari carichi dinamici. La sua capacità di dissipazione dell'energia è molto più elevata di quella dei tradizionali smorzatori di elementi a-dissiping a singola energia, riducendo significativamente l'ampiezza delle vibrazioni delle strutture sotto terremoti, vibrazioni del vento e abbassando il rischio di danni strutturali.

2, forte adattabilità della deformazione:

Sia che si tratti di un grande spostamento che può verificarsi nella struttura sotto l'azione del terremoto o della grande deformazione delle vibrazioni nel funzionamento delle apparecchiature meccaniche, il serranda viscoelastica di piombo può affrontarlo. La buona capacità di deformazione plastica del nucleo di piombo e le grandi caratteristiche di deformazione del materiale viscoelastico consentono alla serranda di funzionare stabilmente all'interno di una vasta gamma di deformazioni senza fallire a causa di un'eccessiva deformazione, fornendo una forte garanzia per la sicurezza della struttura in condizioni di lavoro estreme.

3, resistenza alla fatica eccezionale:

Verificato da numerosi test e applicazioni di ingegneria pratica, la serranda viscoelastica di piombo ha un'eccellente resistenza alla fatica. Sotto carichi di vibrazione a lungo termine e frequenti, la ricristallizzazione dinamica del nucleo di piombo e le prestazioni stabili del materiale viscoelastico assicurano che l'interruttore mantenga sempre buoni effetti di dissipazione dell'energia senza degradazione delle prestazioni dovute al danno da fatica. Ciò significa che la serranda ha una lunga durata e può fornire una protezione duratura e affidabile per la struttura.

4, buona stabilità della temperatura:

All'interno di un certo intervallo di temperatura, le prestazioni della serranda viscoelastica di piombo sono meno influenzate dalle variazioni di temperatura. Le proprietà fisiche del piombo sono relativamente stabili e il materiale viscoelastico è anche progettato con una formula speciale, con una buona adattabilità della temperatura. In generale, può funzionare normalmente nell'intervallo di temperatura da -20 a 60 gradi, soddisfacendo le esigenze della maggior parte degli ambienti di ingegneria. Anche in ambienti con drastiche variazioni di temperatura, le prestazioni stabili dell'ammortizzatore possono essere garantite attraverso adeguate misure di protezione.

5, Contributo di rigidità moderata:

Durante la dissipazione dell'energia, la serranda viscoelastica di piombo può anche fornire una certa rigidità aggiuntiva alla struttura. Ciò aiuta a cambiare il periodo di vibrazione naturale della struttura, rendendolo evitato la principale gamma di frequenza di eccitazioni esterne come terremoti e carichi di vento, riducendo così la possibilità di risonanza strutturale. Progettando ragionevolmente la rigidità dell'ammortizzatore, le caratteristiche dinamiche della struttura possono essere ottimizzate, migliorando ulteriormente le prestazioni sismiche e di resistenza al vento della struttura.

1, Smorzatore viscoelastico di piombo ibrido:

Questo serranda realizza in modo innovativo una funzione di dissipazione di energia in due stadi impostando lacune tra strutture di dissipazione dell'energia. Quando la struttura è soggetta a piccoli effetti di vibrazione, come piccoli spostamenti causati da moderati terremoti o carichi di vento, la struttura di dissipazione dell'energia del primo stadio viene attivata per prima per iniziare ad assorbire e dissipare l'energia. All'aumentare dell'intensità di vibrazione, quando la struttura incontra grandi terremoti o grandi spostamenti causati da effetti di accoppiamento combinati di terreno del vento, la struttura di dissipazione dell'energia del primo stadio spinge la struttura di dissipazione dell'energia del secondo stadio per iniziare a lavorare e le due fasi delle strutture di dissipazione di energia lavorano insieme per toccare completamente il potenziale di dissipazione dell'energia del damper. Questo meccanismo di dissipazione energetica a due stadi può adattarsi meglio a diverse intensità di vibrazione e soddisfare i requisiti diversificati delle prestazioni sismiche. Inoltre, il suo design strutturale è relativamente semplice, facilitando la manutenzione e l'installazione.

2, serranda viscoelastica a più pilota:

Questa serranda adotta un layout di più nuclei di piombo nella sua struttura, con i nuclei di piombo che lavorano in coordinamento con lo strato di materiale viscoelastico e lo strato di materiale rigido. L'impostazione di più nuclei di piombo migliora efficacemente la rigidità iniziale e la capacità di dissipazione dell'energia dello smorzamento, consentendole di mantenere prestazioni di lavoro stabili, avendo una capacità di dissipazione dell'energia in tutte le direzioni se sottoposti a complesse deformazioni di tensione, flessione e taglio. L'ammortizzatore viscoelastico del nucleo multi-pilota è collegato alle parti incorporate nella struttura o al supporto attraverso bulloni, con metodi di disposizione flessibili e diversi, che è conveniente da installare in ingegneria pratica e non influenzerà la funzione di utilizzo dell'edificio.

1, strutture per l'edilizia:

Nella progettazione sismica di nuovi edifici, gli ammortizzatori viscoelastici possono essere disposti ingegnosamente nelle parti chiave della struttura, come le articolazioni della colonna di raggio delle strutture del telaio e le travi di accoppiamento delle strutture della parete di taglio. Assorbendo e dissipando l'energia sismica, le forze interne e gli spostamenti della struttura sotto azione del terremoto sono ridotti, le prestazioni sismiche dell'edificio sono migliorate e la sicurezza della vita e della proprietà dei residenti è protetta. Per i progetti di rinforzo e rinnovamento sismico di edifici esistenti, anche i protocatori viscoelastici svolgono un ruolo significativo. Non è necessario demolizione su larga scala e ricostruzione della struttura originale; La semplice installazione di smorzatori può ragionevolmente migliorare significativamente la capacità sismica della struttura ed estendere la durata della durata dell'edificio.

2, ingegneria del ponte:

Come parte importante dell'infrastruttura di trasporto, i ponti affrontano minacce da vari carichi dinamici come terremoti, carichi di vento e vibrazioni del veicolo. Installazione di ammortizzatori viscoelastici di piombo nelle posizioni tra moli di ponte e travi, i giunti di espansione del ponte possono ridurre efficacemente la risposta di vibrazione dei ponti sotto questi carichi, prevenendo gravi conseguenze come danni alla fatica, spostamento eccessivo o persino crollo delle strutture del ponte a causa di eccessive vibrazioni. Garantisce il funzionamento sicuro dei ponti e il flusso regolare di trasporto.

1, Metodi di installazione

a) Installazione della struttura dell'edificio:

Quando si installano gli ammortizzatori viscoelastici di piombo nelle strutture dell'edificio, determinare prima la posizione di installazione del serranda accuratamente in base ai requisiti di progettazione. Per le connessioni con strutture in cemento, i connettori incorporati devono essere pre-incorporati prima di versare il calcestruzzo per garantire la posizione accurata dei connettori. Durante l'installazione della serranda, fissare la serranda ai connettori pre-incorporati con bulloni ad alta resistenza per garantire l'affidabilità della connessione. Per gli edifici della struttura in acciaio, la serranda può essere saldamente installata nella posizione specificata mediante saldatura o collegamento a bullone.

b) Installazione di ingegneria del ponte:

Durante l'installazione di smorzatori sui ponti, pulire prima la superficie delle parti di installazione come moli e travi per garantire che la superficie di installazione sia piatta e pulita. Per gli ammortizzatori installati tra moli e travi, collegando gli smorzatori ai moli e alle travi in modo affidabile attraverso connettori come spille e piastre per le orecchie per garantire che gli smorzatori possano trasmettere accuratamente le forze strutturali. Durante il processo di installazione, controllando rigorosamente l'angolo di installazione e la deviazione della posizione degli smorzatori per assicurarsi che possano normalmente esercitare la loro funzione di dissipazione dell'energia.

2, punti di manutenzione

a) Ispezione regolare:

Si raccomanda di condurre un'ispezione completa del piombo viscoelastico della serranda ogni determinato periodo (come mezzo anno o un anno). Il contenuto di ispezione include se l'aspetto della serranda è danneggiata, se i connettori sono allentati e se il nucleo di piombo ha una deformazione o corrosione evidente. Se si riscontrano problemi, dovrebbero essere trattati in modo tempestivo.

b) Pulizia e manutenzione:

Mantenere pulita la superficie della serranda, evitando l'accumulo di polvere, detriti, che possono influire sulla sua dissipazione del calore e il normale funzionamento. Per gli ammortizzatori esposti agli ambienti esterni, è necessario effettuare un trattamento anti-russo regolare, come la pittura di vernice anti-russa e altri rivestimenti protettivi, per prevenire il corpo e i connettori della serranda di arrugginitura e corrosione.

c) Monitoraggio delle prestazioni:

In alcuni progetti di ingegneria con elevati requisiti per la sicurezza strutturale, le attrezzature di monitoraggio professionale possono essere utilizzate per condurre un monitoraggio in tempo reale delle prestazioni degli ammortizzatori viscoelastici di piombo. I parametri di monitoraggio includono la condizione di forza e le condizioni di deformazione dell'ammortizzatore. Attraverso l'analisi dei dati di monitoraggio, lo stato di lavoro dell'ammortizzatore può essere compreso in modo tempestivo e se si riscontrano prestazioni anormali, le corrispondenti misure di manutenzione o sostituzione devono essere prese immediatamente.

1, Parametri tecnici

a) Forza di smorzamento:

La forza di smorzamento è uno dei parametri tecnici chiave della serranda viscoelastica di piombo, che riflette l'entità della resistenza che l'ammortizzatore può fornire in base alla deformazione unitaria. Diversi modelli di smorzatori hanno diversi valori di progettazione della forza di smorzamento, che vanno da decine di KN a centinaia di KN, che possono essere ragionevolmente selezionati in base alla scala della struttura, alle caratteristiche della forza e ai requisiti di progettazione.

b) Capacità di deformazione:

La capacità di deformazione caratterizza la massima deformazione che l'ammortizzatore può resistere, generalmente espressa sotto forma di spostamento o angolo di rotazione. L'ammortizzatore viscoelastico ha una grande capacità di deformazione, in grado di adattarsi al grande spostamento che può verificarsi nella struttura in catastrofi come i terremoti, garantendo il normale lavoro e la dissipazione di energia in condizioni di grande deformazione.

c) Rigidità:

La rigidità della serranda ha un'influenza importante sulle caratteristiche dinamiche della struttura. Regolando le dimensioni del nucleo di piombo, la formula del materiale viscoelastico e la forma strutturale dell'ammortizzatore, la rigidità dell'ammortizzatore può essere regolata per soddisfare i requisiti di progettazione delle diverse strutture. Il design di rigidità ragionevole aiuta a ottimizzare il periodo di vibrazione naturale della struttura ed evitare la risonanza strutturale.

d) Coefficiente di dissipazione dell'energia:

Il coefficiente di dissipazione dell'energia è un indicatore importante per misurare l'efficienza di dissipazione dell'energia dello smorzatore, riflettendo il rapporto tra l'energia dissipata dall'ammortizzatore in un ciclo di vibrazione all'energia di ingresso. L'ammortizzatore viscoelastico di piombo ha un coefficiente di dissipazione ad alta energia, generalmente superiore a 0,5, indicando che può convertire in modo efficiente l'energia meccanica delle vibrazioni strutturali in energia termica e dissiparlo.

2, Guida alla selezione

a) Determinare i requisiti strutturali:

Prima della selezione, un'analisi dinamica dettagliata dovrebbe essere condotta sulla struttura target per determinare la condizione di forza, la risposta allo spostamento e i requisiti per la capacità di dissipazione dell'energia dello smorzamento in diverse condizioni di lavoro (come terremoti, carichi di vento). Parametri chiave chiarificanti come la forza di smorzamento richiesta, l'intervallo di deformazione e i requisiti di regolazione della rigidità della struttura.

b) Considera i fattori ambientali:

Secondo l'ambiente di installazione dell'ammortizzatore come temperatura, umidità, media corrosivi, selezionando il tipo di serranda con corrispondente adattabilità ambientale. Ad esempio, in un ambiente con grandi variazioni di temperatura, dovrebbe essere selezionato un ammortizzatore con una buona stabilità della temperatura; In un ambiente con mezzi corrosivi, è necessario selezionare una serranda con prestazioni anti-corrosione.

c) Fare riferimento a custodie ingegneristiche:

Consultare casi di ingegneria pertinenti per comprendere i modelli di ammortizzatori viscoelastici di piombo selezionati in strutture e condizioni di lavoro simili e i loro effetti di utilizzo effettivi. Fare riferimento all'esperienza di casi di successo e combina le caratteristiche specifiche di questo progetto per effettuare una selezione ragionevole.

d) Consultare i professionisti del nostro team:

In caso di dubbi sulla selezione dell'ammortizzatore, si consiglia di consultare i professionisti nel campo dell'ingegneria strutturale o del team di supporto tecnico di Luzetech. Hanno una ricca esperienza e conoscenze professionali e possono fornire suggerimenti di selezione accurati e professionali in base alla specifica situazione ingegneristica.

1, Trasporto e stoccaggio:

Durante il trasporto, garantire che l'imballaggio dell'ammortizzatore viscoelastico di piombo sia intatto per evitare danni da collisione, estrusione. Strumenti di trasporto e metodi di fissaggio adeguati dovrebbero essere utilizzati per impedire allo smorzatore di spostare e agitare durante il trasporto. Durante la conservazione, posizionare lo smorzamento in un magazzino secco e ventilato, evitando la luce solare diretta e la pioggia e tenendolo lontano da fonti di calore e sostanze corrosive.

2, precisione di installazione:

Durante l'installazione della serranda viscoelastica di piombo, è necessario seguire rigorosamente i requisiti di progettazione e le specifiche di installazione per garantire l'accuratezza dell'installazione. Qualsiasi deviazione di installazione può portare a una forza irregolare sull'ammortizzatore, influenzando le sue normali prestazioni di lavoro e può persino causare problemi di sicurezza strutturale.

3, lavoro collaborativo con la struttura:

L'ammortizzatore viscoelastico di piombo è un dispositivo che si dissipante di energia che funziona in collaborazione con la struttura. Nel processo di progettazione e utilizzo, l'interazione tra la serranda e la struttura dovrebbe essere completamente considerata. Garantire che i parametri dell'ammortizzatore corrispondano alle caratteristiche dinamiche della struttura per ottenere il miglior effetto di dissipamento dell'energia e di luminosità delle vibrazioni.

4, protezione della sicurezza:

Durante l'installazione, la manutenzione e altre operazioni dell'ammortizzatore, gli operatori dovrebbero seguire rigorosamente le procedure di operazione di sicurezza e l'usura delle necessarie apparecchiature di protezione della sicurezza, come caschi di sicurezza, cinture di sicurezza, guanti, per prevenire gli incidenti.

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