14,4、结构风振控制设计14,4、2.高层建筑的风振控制，往往以减小结构的风振加速度，提高舒适性为主，因而所设置的消能器应以附加阻尼为主。速度相关型消能器主要为结构附加阻尼,附加刚度较小或不附加刚度 对抑制结构风致加速度响应的效果较为显著 然而、当结构的抗侧刚度较小时，在风振作用下位移响应也不满足要求时,可联合采用速度相关型消能器和其他它类型消能器 如位移相关型消能器、同时为结构附加刚度和阻尼 14,4、3，不同类型消能器技术工作原理不同 为提高结构风振舒适度控制效果,宜根据消能器控制技术原理和结构使用要求，合理选择消能器,形成合理的结构消能控制体系，常用的速度相关型消能器有黏滞消能器和黏弹性消能器。黏滞消能器仅为结构附加阻尼,动态刚度效应可忽略、黏弹性消能器同时为结构附加阻尼和刚度，黏滞和黏弹性消能器通过自身变形，耗散结构振动能量、达到减小结构风振响应的目的,黏滞和黏弹性消能器的耗能能力与阻尼器两端相对变形和相对速度的大小直接相关.消能器相对变形和相对速度越大 其耗能能力越强。结构风振控制效果越好。因此、黏滞消能器和黏弹性消能器宜安装于结构相对位移和相对速度较大的部位和层间，调频消能器包括调频质量消能器和调频液体消能器两类、调频消能器通过与主体结构发生共振.吸收和耗散结构振动能量.调频消能器的风振控制效果是通过调频消能器给结构所控振型提供附加阻尼来实现的,由于调频消能器只能提供一定的附加阻尼，当主体结构自身阻尼较大时、阻尼比大于3,调频消能器的风振控制效果不明显、因此,调频消能器适用于阻尼比较小的结构。主被动混合调频质量系统是在被动调频质量消能器基础上，增加主动作动器 并根据测量的结构响应实时调节施加于结构的控制力。相对于被动调频质量消能器.主被动混合调频质量系统可以大幅提高结构风振控制效果,适用于对风振减振要求较高的高层建筑和高耸结构，14。4.4.消能部件在结构中发挥优越耗能能力的条件是消能器在风振作用下具有较大的相对位移或相对速度、因此,消能部件宜设置在结构层间位移或层间速度较大的楼层,以此来提高消能器的耗能性能，耗散风振输入结构的能量、提高结构的安全性和舒适性、14、4,5 采用弹性或弹塑性时程分析法计算结构风振效应时。结构顺风向和横风向的风荷载时程可采用风洞试验方法直接测得.也可采用线性滤波法或谐波叠加法模拟得到 当采用线性滤波法或谐波叠加法模拟结构的风荷载时程曲线时、应通过试验数据验证模拟风荷载时程的正确性 14.4。7,高层建筑设计中、消防水箱是必不可少的组成部分 当结构风振性能不满足要求时.可直接将消防水箱设计成调频消能器、即可避免额外设计调频消能器而占用建筑使用空间 又可利用消防水箱中水体的运动形成对结构的控制力而无需额外设计调频液体消能器、或将消防水箱的重量作为调频质量消能器的一部分而节约原材料,14 4。8.调频质量消能器的最优自振频率和最优阻尼比的计算基于以下假定,结构响应仅以调频质量消能器所控制振型为主。不计其余振型对结构响应的贡献,在安装消能器位置所控振型取为1,结构所受激励为白噪声激励、风荷载是宽带随机过程.可近似为白噪声激励.14,4，12、增加结构的阻尼比。可以减少脉动风荷载作用、从而减小设计静力等效风荷载。14、4.13。当采用设计峰值速度进行消能器加载试验时.应保证消能器的最大位移小于其极限位移.若实验加载频率低，导致消能器最大位移超过其极限位移时.应降低实验中消能器的峰值速度 使实验中消能器最大位移不超过其极限位移、进行黏滞消能器和黏弹性消能器疲劳试验的加载方案，应避免因温度升高导致消能器产生破坏 14.4。14 对于调频消能器 可计算或称量其惯性质量大小、并实测其刚度元件，或吊摆长度等其它刚度形式 所能提供的刚度.计算得到调频消能器的实测频率，也可通过动力测试方法。对调频消能器施加扫频激励.根据动力试验方法得到消能器的实测频率、当采用黏滞阻尼元件或黏弹性阻尼元件为调频消能器提供阻尼力时、可通过对阻尼元件进行性能检验得到其实测阻尼系数,当采用其他形式的阻尼元件时 可通过扫频激励的动力试验方法。得到消能器的阻尼系数,也可通过子系统试验方法 得到调频消能器在设计风荷载作用下的响应。其惯性质量行程应不超过其设计行程.可通过对消能器输入非破坏性的较强激励 对其安全保护措施进行试验 以验证其安全保护措施在响应激励工况下的有效性和可靠性、14 4。15.主被动混合调频质量消能器测试时,系统软硬件参数应与实际运行时的相应参数设定一致.试验时可通过给主动控制装置发送力指令驱动阻尼器运动，并与数值仿真结果进行比较、其中相应时程结果的相关系数应大于0.9，相应时程结果的最大值和均方根值误差分别应小于10 和5。当主被动混合调频质量消能器超过设计行程时，应有可靠的缓冲措施防止惯性质量对下部结构造成冲击，消能器比例模型应与足尺消能器系统采用相同的软硬件架构、并能够模拟足尺消能器系统的主要功能及全部的安全防护功能、主被动混合调频质量消能器中包含机电装置及主动控制算法。应用前应对系统的容错能力和可靠性 特别是在某些极端工况下的可靠性、进行充分地试验检验、其中极端工况包括突然停电，传感器错误与失效 驱动装置故障。失效与溢出等、进行模拟测试，14，4、17,为保证消能器在地震作用下能正常发挥其预定功能，确保建筑结构的安全,并为以后工程应用和标准修订积累经验.业主或房产管理部门等应在建筑结构使用过程中对消能器进行维护管理、定期检查是由物业管理部门对消能器本身及其与建筑物连接的状况进行的正常检查,其目的是力求尽早发现可能的异常.以避免消能器不能正常使用，应急检查是指在发生超越设计地震荷载的风振侵袭后立即实施的检查,目的是检查确认地震侵袭对消能器性能有无影响.