防風(fēng)抗震摩天大樓的秘密武器——調(diào)諧質(zhì)量阻尼器

　　阻尼器(又稱能量吸收器、減震器)，是提供運動阻力，消耗運動能量的裝置。從能量上看，地震對結(jié)構(gòu)的輸入能量由動能、變形能和阻尼能組成，而系統(tǒng)的應(yīng)變能由彈性變形能、塑性變形能和滯回能組成。耗能減震技術(shù)是通過增加結(jié)構(gòu)的阻尼來耗散地震的輸入能量，從而避免和減少主體結(jié)構(gòu)的破壞，達(dá)到減震的目的。

　　一般來說，調(diào)諧質(zhì)量阻尼器可以抵消作用在結(jié)構(gòu)上的外力，使結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，共振振幅減小。起初，各種阻尼器被用于軍事、汽車等行業(yè)，以減少振動和能量耗散。從20世紀(jì)70年開始，人們開始逐漸將這些技術(shù)應(yīng)用到建筑、橋梁、鐵路等結(jié)構(gòu)工程中，其發(fā)展非常迅速。根據(jù)所使用阻尼裝置的類型，阻尼器可分為速度依賴型、位移依賴型和其他類型。

　　速度相關(guān)阻尼器(其耗能能力與速度有關(guān))通常由粘性或粘彈性材料組成。在地震作用下，利用粘滯和粘彈性材料的特性來消散地震能量，主要分為粘滯和粘彈性阻尼器。位移相關(guān)阻尼器(其耗能能力與位移大小有關(guān))通常由具有良好塑性變形性能的材料組成，在地震的往復(fù)作用下通過塑性滯回耗能來耗散地震能量，如軟鋼剪切阻尼器、金屬彎曲阻尼器、屈曲約束支座、摩擦阻尼器等。 這個巨大的金色球形阻尼器重660多噸，直徑5.5米。它由周圍的鋼索懸掛，下面安裝了8組較小的液體阻尼器。當(dāng)建筑物的一側(cè)在臺風(fēng)和地震中受到應(yīng)力時，計算機就會檢測到調(diào)諧質(zhì)量阻尼器，并相應(yīng)地振動，產(chǎn)生反作用力，抵消建筑物上的一些壓力。