建筑结构风振控制技术规范征求意见稿

UDC中华人民共和国行业标准PJGJ？？？？？建筑结构风振控制技术规范TechnicalCodeforControlofBuildingVibrationwithWindLoads（征求意见稿）2015-??-??发布2015-??-??实施联合发布中华人民共和国住房和城乡建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局总则1.0.1为合理利用振动控制技术，减小建筑结构风致振动，提高结构安全性、适用性和舒适性，并达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的要求，制定本规范。1.0.2本规范适用于新建和既有高层、超高层建筑和高耸结构风振的被动和主动控制设计，其它建筑结构也可参考本规范的规定进行设计。1.0.3结构风振控制系统可兼用于结构抗震控制，并应同时满足结构抗风和抗震设计要求。1.0.4建筑结构风振控制技术，除应符合本规范要求外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语和符号2.1术语2.1.1主体结构structurethathasvibrationcontrolsysteminstalled安装了振动控制系统的高层建筑或者高耸结构。2.1.2振动控制系统vibrationcontrolsystems安装在结构上为结构提供控制力、增大结构阻尼或增加结构刚度的原件和装置。2.1.3结构振动控制体系thecombinedsystemofstructuresandvibrationcontrolsystems主体结构与安置于其上的振动控制系统构成的体系。2.1.4主体结构风振控制的等效风荷载equivalentstaticwindloadsaccountingfortheadditionaldampingachievedbyvibrationcontrolsystems考虑振动控制系统给主体结构提供的附加阻尼比作用的等效风荷载。2.1.5黏滞阻尼器viscousdamper黏滞阻尼器是通过阻尼器内部黏滞液体运动产生阻尼、消耗结构振动能量的一种速度相关型阻尼器；2.1.6黏弹阻尼器viscoelasticdamper黏弹性阻尼器是通过黏弹性材料的剪切变形产生阻尼、消耗结构振动能量的一种速度相关型阻尼器。2.1.7调谐阻尼器tunedmass/liquiddampers通过与结构形成共振从而吸收和耗散结构振动能量，减小结构风振的控制系统。包括调谐质量阻尼器和调谐液体阻尼器。2.1.8主被动混合调谐质量阻尼器active-passivehybridtunedmassdamper在被动调谐质量阻尼器与结构之间设置主动驱动装置，提供对结构实时可控的作用力，并可具有主动控制模式和被动控制模式切换的功能，提高结构风振控制效果的控制系统。2.1.9主动控制算法activecontrolalgorithm以结构响应信息或荷载实时信息为输入，以瞬时时间步长的控制力为输出，在线实时确定结构主动控制力的方法。2.1.10设计控制力designcontrolforce在设计风荷载作用下振动控制系统预期达到的最大控制力。2.1.11极限控制力maximalcontrolforceprovidedbystructuralvibrationcontrolsystem振动控制系统允许的最大控制力。2.1.12控制系统设计位移designeddisplacementofcontrolsystem在设计风荷载下振动控制系统达到的最大位移。2.1.13控制系统设计速度designedvelocityofcontrolsystem在设计风荷载下振动控制系统达到的最大速度。2.1.14控制系统设计加速度designedaccelerationofcontrolsystem在设计风荷载下振动控制系统达到的最大加速度。2.1.15控制系统极限位移maximumallowabledisplacementofcontrolsystem振动控制系统允许的最大位移。2.1.16控制系统极限速度maximumallowablevelocityofcontrolsystem振动控制系统允许的最大速度。2.1.17控制系统极限加速度maximumallowableaccelerationofcontrolsystem振动控制系统允许的最大加速度。2.2符号2.2.1风荷载与风振参数 ——主体结构顺风向等效风荷载标准值； ——主体结构顺风向风振系数；——主体结构顺风向风振共振因子；——主体结构横风向等效风荷载标准值；——主体结构横风向风振共振因子；——主体结构扭转风振的等效风荷载标准值。2.2.2结构参数、、——结构的质量阵、阻尼阵和刚度阵；——结构的自振圆频率；——结构的阻尼比；——结构振动控制体系的等效总阻尼比。2.2.3振动控制系统参数Fd——振动控制系统给主体结构施加的控制力；——黏滞和黏弹性阻尼器给结构的附加等效线性刚度；——黏滞和黏弹性阻尼器给结构附加的等效线性阻尼；——调谐阻尼器质量；——调谐阻尼器有效质量与结构预期控制振型质量的比值；、——调谐阻尼器的阻尼系数和刚度；、——调谐阻尼器的自振圆频率和阻尼比；——振动控制系统给结构附加的阻尼比。

3基本规定3.1一般规定3.1.1宜根据主体结构类型及其减振要求按下列规定选用风振控制技术：层间相对位移和相对速度较大的结构宜采用黏滞阻尼器和黏弹性阻尼器。阻尼比较小的结构宜采用调谐阻尼器。对结构风振减振要求较高的高层建筑和高耸结构宜采用主被动混合调谐质量系统。3.1.2振动控制系统宜根据减振要求沿结构主轴方向分别设置，平面布置宜使结构不产生扭转响应。3.1.3振动控制系统安装位置应根据振动控制技术原理和结构振动特点优化确定，且应便于检查、维修和更换。3.1.4振动控制系统应符合下列规定： 1.在设计风荷载作用下应正常工作，振动控制系统各部件不应发生强度损坏。 2.在主体结构服役期内，振动控制系统各部件不应发生由风荷载产生的疲劳破坏；若振动控制系统部件不满足疲劳强度要求，应能更换。 3.振动控制系统宜在主体结构施工完成后安装，且不应作为承受结构自重的部件； 4.振动控制系统与结构之间应留有足够空间并采取防碰撞措施；在设计风荷载作用下，振动控制系统不应与结构构件和非结构构件发生碰撞。3.1.5设置风振控制系统的高层建筑和高耸结构抗风设计应按下列规定进行：1.

抗风设计的风荷载确定应考虑风振控制系统的影响。2.与风振控制系统相连接的结构构件设计应计入风振控制系统传递的控制力。 3.在设计风荷载作用下主体结构最大顶点侧向位移和层间最大位移与层高比值应满足现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规范》JGJ3和《高层民用建筑钢结构技术规范》JGJ99的规定。4.在风荷载作用下主体结构顺风向和横风向顶点最大加速度应满足现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规范》JGJ3和《高层民用建筑钢结构技术规范》JGJ99的规定。3.1.6设计文件应注明振动控制系统的性能参数，并应按本规范要求对振动控制系统或部件进行检测。3.1.7对同时有抗震要求的结构，可考虑风振控制系统的减震作用，并按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011和本规范进行结构和振动控制系统的设计，并避免振动控制系统在地震中发生破坏。3.2结构风振控制响应计算要点3.2.1当主体结构以顺风向风振为主时，可仅进行结构顺风向风振控制设计和验算；对横风向风振和扭转风振明显的结构，应同时进行结构横风向风振控制和扭转风振控制的设计和验算。3.2.2根据设置振动控制系统的高层建筑和高耸结构的风振特点，宜按下列规定选取主体结构风振响应分析方法：1.主体结构顺风向风振以第一振型为主时，宜根据4.2节规定的结构顺风向风振等效风荷载，按第3.2.4条计算主体结构顺风向风振响应；2.对平面为圆形或者矩形的高层建筑和高耸结构，当其横风向风振以第一振型为主时，宜根据4.3节规定的结构横风向风振等效风荷载，按第3.2.5条计算主体结构横风向风振响应；3.对平面为矩形的高层建筑和高耸结构，当其扭转风振以第一振型为主时，宜根据4.3节规定的结构扭转风振等效风荷载，按第3.2.6条计算主体结构扭转风振响应；4.当主体结构风振中高阶振型响应影响显著或者结构截面复杂难以确定结构等效风荷载时，宜采用时程分析法，计算主体结构风振响应。3.2.3采用等效风荷载计算主体结构内力和风振响应时，应符合下列规定： 1.主体结构总刚度应取为原结构刚度与振动控制系统附加等效线性刚度之和；主体结构总阻尼比应取为原结构阻尼比与振动控制系统附加阻尼比之和； 2.应根据本规范第4章的规定，计算计入振动控制系统附加刚度和附加阻尼影响的主体结构顺风向风振、横风向风振和扭转风振的等效风荷载；3.应按本规范第3.2.4条规定计算主体结构顺风向风振的最大位移、最大速度和最大加速度响应；4.应按本规范第3.2.5条规定计算主体结构横风向风振的最大位移、最大速度和最大加速度响应以及扭转风振的最大转角响应；5.对需要同时考虑顺风向风振、横风向风振和扭转风振的结构，应按本规范第4.3.5条计算考虑风荷载组合工况的主体结构风振最大响应； 6.应按现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规范》JGJ3和《高层民用建筑钢结构技术规范》JGJ99的规定，计算在等效风荷载作用下主体结构的内力，并与振动控制系统最大控制力荷载效应组合，进行主体结构抗风设计。3.2.4采用等效风荷载方法计算主体结构顺风向最大风振响应时，宜符合下列规定：1.应按公式4.2.1计算主体结构顺风向最大位移响应；2.宜按下式计算主体结构顺风向最大动位移响应：(3.2.4-1)式中：(3.2.4-2)式中：——主体结构顺风向在高度z处单位高度风力标准值；——主体结构在高度z处的质量；——主体结构顺风向振动的第一阶圆频率；——在脉动风作用下，主体结构在高度z处顺风向风振的最大动位移；——主体结构风振系数，按4.2.2条规定计算。 3.宜按下式计算主体结构顺风向最大速度响应：(3.2.4-3)4.宜按第4.2.4条规定计算主体结构顺风向最大加速度响应。3.2.5采用等效风荷载计算主体结构横风向最大风振响应时，宜符合下列规定： 1.宜按下式计算主体结构横风向风振最大位移和速度响：(3.2.5-1)(3.2.5-2)式中：——第4.3.5条规定的主体结构横风向在高度z处单位高度风力标准值；——主体结构横风向振动的第一阶圆频率；——主体结构在高度z处横风向风振的最大动位移。 2.宜按第4.3.4条规定计算主体结构横风向风振最大加速度响应。3.2.6采用等效风荷载计算矩形断面主体结构扭转风振最大响应时，宜符合下列规定： 1.宜按下式计算主体结构扭转风振最大转角和最大角速度响应：(3.2.6-1)(3.2.6-2)式中：——主体结构在高度z处单位高度扭矩标准值，按第4.3.5条规定计算；——主体结构在高度z处的转动惯量；——主体结构第一阶扭转振型的圆频率；——主体结构在高度z处扭转风振的最大转角。3.2.7采用时程分析法计算主体结构风振响应时，宜符合如下规定：1.结构振动控制体系的力学模型，应包括主体结构、振动控制系统以及支撑等连接构件，应能正确反映主体结构、振动控制系统及其支撑等连接构件的受力与工作状态； 2.主体结构风振响应宜使用通用软件计算，也可采用其他可靠的软件计算；3.采用时程分析法计算主体结构风振响应时，应根据本规范第4.1.4条规定，选取不少于3条风荷载时程样本验算主体结构风振响应，并采用其包络值进行结构风振响应验算和抗风设计；4.当采用时程分析法计算主体结构内力时，应采用结构振动控制体系的力学模型。3.3技术要求3.3.1结构振动控制系统应符合下列规定：1.振动控制系统的极限控制力应大于其设计最大控制力的1.2倍；2.振动控制系统的极限位移和极限速度应分别大于其设计最大位移和速度的1.2倍。3.3.2为安装振动控制系统而设置的支撑、墙、梁或梁柱节点等结构构件应满足承载力要求，并应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017和《混凝土结构设计规范》GB50204中关于钢构件连接或钢与钢筋混凝土构件连接的构造措施要求。3.3.3采用基于等效风荷载的方法进行主体结构风振控制设计时，结构构件承载力设计应考虑风振控制装置最大控制力的影响。3.3.4振动控制系统与结构的连接宜采用螺栓连接或销栓连接，也可采用焊接；当采用销栓连接时，连接销轴之间应配合紧密；当采用焊接时，焊接工艺和质量应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》GB50661中相关规定，同时应采取不降低振动控制系统性能的保护措施。3.3.5振动控制系统不宜安装在太阳直射、雨水、温度较高和较低的部位，如不能满足环境条件时，应采取措施避免振动控制系统的材料和部件的老化、锈蚀和液体因温胀而发生的泄漏。3.3.6施工过程应避免磕碰或破坏振动控制系统的防腐漆，安装完毕后应对防腐情况进行检查，若有破坏应修补，并记录在验收文件上。3.3.7振动控制系统应采用准确定位、方便安装的技术。3.4风振控制系统的检验3.4.1振动控制系统安装前，应对振动控制系统或部件进行检验。3.4.2粘滞和粘弹性阻尼器的检验应按本规范第5.4节的规定进行。3.4.3调谐质量阻尼器的性能检验应按下列规定进行：1调谐质量阻尼器的刚度元件和阻尼元件组装前应进行检验，其性能应符合本规范第6.4节的要求。2对质量块较大的调谐质量阻尼器、主被动混合质量控制系统，无法通过试验对振动控制系统性能检验时，应按本规范第7.4节的要求进行零部件检验，并应在现场安装后进行多工况调试。3主被动混合调谐质量控制系统除按照上述第2条进行检验外，安装前还应对作动器进行检验和调试，检验和调试应符合本规范第7.4节和7.5节的相关要求。3.4.4当结构遭受大于设计风荷载作用后，应对振动控制系统及其连接部件进行检查。若发现振动控制系统部件损坏或振动控制系统工作异常，应进行振动控制系统维修、更换或加固。

4风荷载4.1一般规定4.1.1当主体结构顺风向风振以第一振型振动为主时，可采用本章给出的顺风向等效风荷载，进行结构顺风向抗风设计和验算。4.1.2当主体结构立面规则且平面为圆形和矩形时，可采用本章给出的横风向和扭转风振等效风荷载，进行结构横风向风振和扭转风振的抗风设计和验算。4.1.3当主体结构立面复杂或者高阶振型对结构风振影响显著时，应采用时程分析法进行主体结构风振响应分析，所采用的风荷载时程应按下列规定选取： 1当有主体结构的模型风洞试验结果，应采用风洞试验测量的风荷载时程； 2当无模型风洞试验结果时，可采用结构所在地区相似地貌条件下实测的风速时程，但应根据当地设计风荷载的要求对实测风速幅值进行调整，调整后实测风速时程的10min平均风速应与当地设计风速一致；3无风洞试验结果和当地实测数据时，可采用4.4.3条的规定生成人工模型风荷载时程。4.1.5.主体结构风振控制设计和验算所使用的风荷载时程宜满足如下规定：1.基本风压和场地粗糙类别应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009确定；2.主体结构抗风设计的设计风荷载应按现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规范》JGJ3和《高层民用建筑钢结构技术规范》JGJ99中相关规定确定；3.主体结构的位移、加速度和舒适度验算的风荷载应按现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规范》JGJ3和《高层民用建筑钢结构技术规范》JGJ99中相关规定确定。4.每条风荷载时程的持续时间10分钟，采样周期宜不大于0.05秒；5.脉动风速时程的功率谱和相关函数采用相关规范的规定计算；6.建筑的高度和平面最大边长度比大于5的结构，宜只考虑风荷载竖向相关性；建筑的高度和平面最大边长度比不大于5的结构，应同时考虑风荷载竖向和水平向相关性。4.2顺风向风振的等效风荷载4.2.1主体结构顺风向等效风荷载作用面积应取垂直于风向的最大投影面积，垂直于建筑物表面的单位面积风荷载标准值应按下式计算： (4.2.1)式中：——结构顺风向等效风荷载标准值（kN/m2）；——基本风压（kN/m2），应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定采用；——风荷载体型系数，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定采用；——风压高度变化系数，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定采用；——z高度处的风振系数，应按4.2.2和4.2.3条款确定，当计算顺风向平均风压时取1。4.2.2对一般竖向悬臂型结构，可仅考虑结构第一振型的影响，z高度处的风振系数可按下式计算：(4.2.2)式中：——峰值因子，可取2.5；——10m高度处名义湍流强度，对应A、B、C和D类地面粗糙度，可分别取0.12、0.14、0.23和0.39；——脉动风荷载的共振分量因子，按照4.2.3确定；——脉动风荷载的背景分量因子，应按照国家标准《建筑结构荷载规范》（GB50009）的有关规定采用。4.2.3计入振动控制系统给主体结构提供的附加阻尼比，脉动风荷载的共振分量因子按下列公式计算： （4.2.3-1）（4.2.3-2）式中：——结构顺风向风振的第一阶自振频率（Hz）；——地面粗糙度修正系数，对A类、B类、C类和D类地面粗糙度分别取1.28、1.0、0.54、0.26；——主体结构第一振型的等效总阻尼比，取原结构阻尼比与振动控制系统给主体结构第一振型提供的附加阻尼比之和。原结构阻尼比可按照相关规范或规程取值；振动控制系统的附加阻尼比可按照本规范相应章节给出的各类风振控制技术的等效阻尼比计算方法确定。——脉动风荷载共振分量因子的折算系数，当小于0.05时，可取1.0，当大于0.05可按照表4.2.3确定。表4.2.3脉动风荷载共振分量因子的折算系数50.9890.9780.9660.9540.94260.9900.9790.9680.9570.94570.9900.9800.9690.9580.94780.9900.9810.9700.9590.94890.9910.9810.9710.9600.950100.9910.9810.9710.9610.950200.9920.9830.9740.9640.954300.9920.9830.9740.9650.955400.9920.9830.9750.9650.956500.9920.9840.9750.9660.956600.9920.9840.9750.9660.956700.9920.9840.9750.9660.956800.9920.9840.9750.9660.956900.9920.9840.9750.9660.9561000.9920.9840.9750.9660.9561200.9920.9840.9750.9660.9571400.9920.9840.9750.9660.9571600.9920.9840.9750.9660.9571800.9920.9840.9750.9660.9572000.9920.9840.9750.9660.9572200.9920.9840.9750.9660.9572400.9920.9840.9750.9660.9572600.9920.9840.9750.9660.9572800.9920.9840.9750.9660.9573000.9920.9840.9750.9660.957续表4.2.350.9010.8720.8410.7900.69060.9060.8790.8490.8000.70470.9100.8830.8540.8060.71480.9120.8860.8580.8110.72090.9140.8880.8610.8150.726100.9160.8900.8630.8180.730200.9220.8980.8720.8300.747300.9240.9000.8750.8330.752400.9240.9010.8760.8350.754500.9250.9020.8770.8360.755600.9250.9020.8770.8360.756700.9250.9020.8780.8370.756800.9250.9030.8780.8370.757900.9260.9030.8780.8370.7571000.9260.9030.8780.8370.7571200.9260.9030.8780.8380.7581400.9260.9030.8780.8380.7581600.9260.9030.8790.8380.7581800.9260.9030.8790.8380.7582000.9260.9030.8790.8380.7582200.9260.9030.8790.8380.7582400.9260.9030.8790.8380.7582600.9260.9030.8790.8380.7582800.9260.9030.8790.8380.7583000.9260.9030.8790.8380.7584.2.4体型和质量沿高度均匀分布的髙层建筑，顺风向风振加速度可按下式计算：(4.2.4)式中，——高层建筑z高度处顺风向风振加速度();——重现期为年的风压（），依据国家标准《建筑结构荷载规范》（GB50009）规定选取；B——迎风面宽度（m）；m——结构单位高度质量（t/m)；——顺风向风振加速度的脉动系数，可按照表4.2.4确定；其它符号意义同前。表4.2.4顺风向风振加速度脉动系数54.142.942.412.101.8863.932.792.281.991.7873.752.662.181.901.7083.592.552.091.821.6393.462.462.021.751.57103.352.381.951.691.52202.671.901.551.351.21302.341.661.361.181.06402.121.511.231.070.960501.971.401.1510.890601.861.321.080.9400.840701.761.251.030.8900.800801.691.200.9800.8500.760901.621.150.9400.8200.7401001.561.110.9100.7900.7101201.471.050.8600.7400.6701401.400.9900.8100.7100.6301601.340.9500.7800.6800.6101801.290.9100.7500.6500.5802001.240.8800.7200.6300.5602201.200.8500.7000.6100.5502401.170.8300.6800.5900.5302601.140.8100.6600.5800.5202801.110.7900.6500.5600.5003001.090.7700.6300.5500.490续表4.2.451.501.361.251.130.99061.431.281.181.070.94071.361.221.131.020.89081.301.171.080.9700.86091.261.131.040.9400.830101.211.091.010.9100.800200.9700.8700.8000.7200.640300.8500.7600.7000.6300.560400.7700.6900.6400.5700.510500.7100.6400.5900.5300.470600.6700.6100.5600.5000.440700.6400.5800.5300.4800.420800.6100.5500.5100.4600.400900.5900.5300.4900.4400.3901000.5700.5100.4700.4200.3701200.5300.4800.4400.4000.3501400.5100.4600.4200.3800.3301600.4800.4400.4000.3600.3201800.4700.4200.3900.3500.3102000.4500.4100.3700.3400.3002200.4400.3900.3600.3300.2902400.4200.3800.3500.3200.2802600.4100.3700.3400.3100.2702800.4000.3600.3300.3000.2603000.3900.3500.3300.2900.2604.3横风向和扭转风振的等效风荷载4.3.1对安装振动控制系统的圆形截面高层建筑，其由跨临界强风共振引起的风振等效风荷载的计算，应考虑振动控制系统提供的附加阻尼比的影响，z高度处第j阶振型的等效风荷载标准值应按下式计算 (4.3.1)式中：——计算系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定确定；——临界风速，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定确定；——结构的第j振型系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定采用；——结构横风向风振第j振型的阻尼比；——振动控制系统提供的结构横风向风振第j振型附加阻尼比。4.3.2对安装振动控制系统的矩形截面高层建筑，其横风向风振等效风荷载的计算应考虑振动控制系统提供的附加阻尼比影响，等效风荷载标准值应按下列规定确定：1等效风荷载标准值应按下式计算： (4.3.2-1)式中:——横风向风振等效风荷载标准值(kN/m2)；——横风向风力系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定计算；——横风向共振因子，按第4.3.2条第2目规定确定；其它符号意义同前。2横风向共振因子应按下式计算： (4.3.2-2)式中：——无量纲横风向广义风力功率谱,应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009有关规定计算；——振型修正系数，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定确定；——横风向风力功率谱的角沿修正系数，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定确定；——结构横风向风振第一阶振型阻尼比；——结构横风向风振第一阶振型气动阻尼比，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定确定；——振动控制系统提供的结构横风向风振第一阶振型附加阻尼比；——应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定确定。4.3.3矩形截面高层建筑扭转风振控制设计应考虑振动控制系统提供的附加阻尼比影响，等效风荷载标准值应按下列规定确定：1等效风荷载标准值应按下式计算： （4.3.3-1）式中：——扭转风振等效风荷载标准值（kN/m2）；——结构顶部风压高度变化系数；——风致扭矩系数，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定采用；——扭转共振因子；其它符号意义同前。2横风向共振因子应按下式计算： （4.3.3-2）式中：——扭矩谱能量因子，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定采用；——扭转振型修正系数，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定采用；——结构扭转第一阶振型阻尼比；——振动控制系统提供的结构第一阶扭转振型附加阻尼比。4.3.4体型和质量沿高度均匀分布的矩形截面高层建筑，应考虑振动控制系统提供的附加阻尼比，横风向风振加速度可按下式计算：（4.3.4）式中：——高层建筑z高度横风向风振加速度（m/s2）；——重现期为年的风压（kN/m2），应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009有关规定计算； B——迎风面宽度（m）； m——结构单位高度质量（t/m）； ——结构顶部风压高度变化系数；——无量纲横风向广义风力功率谱，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009有关规定计算；——横风向风力谱的角沿修正系数，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009有关规定计算：——结构横风向第一阶振型系数； ——结构横风向风振第一阶振型阻尼比；——结构横风向第一阶振型气动阻尼比，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009有关规定计算；——振动控制系统提供的结构横风向第一阶振型附加阻尼比；其它符号意义同前。4.3.5顺风向风振、横风向风振和扭转风振等效风荷载宜按照表4.3.5考虑风荷载组合工况。表4.3.5中单位高度风力、及扭矩的标准值应按下列公式计算： (4.3.5-1) (4.3.5-2) (4.3.5-3)式中：——考虑振动控制系统附加阻尼比影响的主体结构顺风向单位高度风力标准值（kN/m）；——考虑振动控制系统附加阻尼比影响的主体结构横风向单位高度风力标准值（kN/m）；——考虑振动控制系统附加阻尼比影响的主体结构单位高度风致扭矩标准值（kN•m/m）；——考虑振动控制系统附加阻尼比影响的主体结构顺风向迎风面、背风面风荷载标准值（kN/m2），由公式4.2.1求得；——考虑振动控制系统附加阻尼比影响的主体结构横风向风振和扭转风振等效荷载标准值（kN/m2）；——迎风面宽度（m）。表4.3.5风荷载组合工况工况顺风向等效风荷载横风向等效风荷载扭转风振等效风荷载1——2—3——4.4顺风向脉动风荷载和横风向风力功率谱4.4.1脉动风速时程的生成宜按附录A的方法计算，也可参照其他可靠方法生成；4.4.2应至少生成3条脉动风速时程，每条风荷载时程的功率谱要与目标谱保持一致，谱能的局部误差和整体误差应小于5%。 （4.4.3-1） （4.4.3-2）式中：——频域上第i点的目标风谱值；——频域上第i点的拟合风谱值；——莫宁坐标，。4.4.3计算结构横风向风振动力响应时，无量纲横风向广义风力功率谱，可按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009有关规定计算。4.4.4计算结构顺风向风振时，水平脉动风速功率谱可按下式确定： ， （4.4.1）式中：——脉动风速功率谱(m2/s)；——10m高度处的平均风速（m/s）；——地面粗糙度系数；——脉动风频率（Hz）。4.4.4.脉动风荷载的空间相关系数宜按下列规定确定： 1竖直方向的相关系数可按下式计算： （4.4.2-1）式中：——脉动风荷载竖直方向相关系数；——表示竖直方向两点间的距离。 2水平方向的相关系数可按下式计算： （4.4.2-2）式中：——脉动风荷载水平方向相关系数；——表示水平方向两点间的距离。 3任意两点的空间相关系数，可按下式计算： （4.4.2-3）式中：——竖直方向衰减系数，取10；——水平方向衰减系数，取16；，——同上。 4对迎风面宽度较小的高耸结构，水平方向相关系数可取，只考虑竖向方向的相关性。4.4.6.设计风速下，主体结构顺风向沿高度变化的脉动风压应按下式计算（4.4.4）式中：——结构高度处顺风向脉动风压（kN/m2）；——空气密度，标准大气压情况下，取1.225（kg/m3）；——结构高度处顺风向脉动风速，可按照4.4.3确定；——结构高度处顺风向平均风速，可按下式计算：——地面粗糙度指数，对应A、B、C和D类地貌，分别取为0.12、0.15、0.22和0.30。

5.黏滞和黏弹性阻尼器5.1一般规定5.1.1用于风振控制的黏滞阻尼器和黏弹性阻尼器应满足下列规定： 1.在使用环境温度范围内，黏滞阻尼器和黏弹性阻尼器的主要力学性能指标变化量应不大于15%。 2.黏弹性材料与连接钢板应具有良好的黏结性能，黏结界面不应发生先于母材的破坏。 3.黏滞阻尼器和黏弹性阻尼器应具有良好的疲劳性能，应满足本规范3.1.4条关于风振控制系统疲劳性能的规定；4.在正常使用环境下，黏滞阻尼器设计使用年限应不小于30年；黏弹阻尼器设计使用年限应不小于50年。5.1.2黏滞阻尼器和黏弹性阻尼器用于建筑结构风振控制设计时，宜符合下列规定： 1.阻尼器的安装数量和位置宜通过方案对比和优化确定；2.阻尼器宜布置在结构变形和速度较大的位置，且平面布置宜避免偏心； 3.进行主体结构风振响应分析时，应计入黏滞阻尼器给主体结构提供的附加阻尼，以及黏弹性阻尼器为主体结构提供的附加刚度和阻尼； 4.设计文件上应注明阻尼器的性能要求以及检验标准，且检验标准应不低于5.4.2条和5.4.3条的规定。5.1.3黏滞阻尼器极限速度应不小于其抗风设计最大速度的1.2倍；黏弹性阻尼器的极限位移和极限速度应不小于其抗风设计最大位移和最大速度的1.2倍；黏滞阻尼器和黏弹性阻尼器承载力应不小于其抗风设计最大出力的1.2倍。5.1.4用于结构风振控制的黏滞阻尼器和黏弹性阻尼器，也可兼用于结构的抗震设计；用于抗震设计时，还应符合现行国家规范《建筑抗震设计规范》GB50011中相关规定。5.1.5设计风荷载作用下直接与黏滞阻尼器或黏弹性阻尼器连接的构件应处于弹性工作状态。5.2阻尼力模型5.2.1采用等效风荷载分析主体结构风振响应时，可采用阻尼器的等效线性刚度和线性阻尼系数计算阻尼器的控制力，阻尼器提供的阻尼力可按下式进行计算： （5.2.1）式中：Fd——阻尼器控制力；——阻尼器两端相对速度；——阻尼器两端相对位移；kv——阻尼器等效线性刚度；cv——阻尼器等效线性阻尼系数。注：对黏滞阻尼器kv=kvs=0,cv=cvs，kvs和cvs按第5.2.3条规定计算；对黏弹性阻尼器kv=kve,cv=cve，kve和cve按第5.2.4条规定计算。5.2.2进行结构时程分析时，黏滞阻尼器阻尼力宜采用下述非线性模型进行计算： （5.2.2）式中：Fd——黏滞阻尼器的控制力； cd——黏滞阻尼器的阻尼系数；——黏滞阻尼器活塞杆相对油缸的速度；α——黏滞阻尼器中液体的流动指数，通过实验确定； ——符号函数，。5.2.3黏滞阻尼器的等效线性阻尼系数宜按下式计算： (5.2.3-1) （5.2.3-2）式中：，为伽马函数；u0——阻尼器两端预期最大相对位移值，按第5.3.5条规定的主体结构在脉动风荷载作用下的最大位移响应计算。 ω——激振频率，可取为结构顺风向、或横风向或扭转的第一阶自振圆频率。5.2.4黏弹性阻尼器的等效线性刚度和阻尼系数可按下式计算 （5.2.4 （5.2.4式中：n——阻尼器的黏弹性材料并联的层数；G’(ω,T)——黏弹性材料的剪切存储模量，与激励频率和温度有关，通过实验确定；G”(ω,T)——黏弹性材料的剪切损失模量，与激励频率和温度有关，通过实验确定； A——单层黏弹性材料的剪切面积； ω——激振频率，取为结构顺风向、或横风向或扭转的第一阶自振圆频率；T——温度，取黏弹阻尼器工作环境温度的平均值；d——单层黏弹性材料的厚度。5.2.5采用时程分析方法进行结构抗风控制设计时，黏弹性阻尼器的阻尼力计算模型应能反映阻尼器的实际受力状态，模型的性能参数应通过试验确定。5.3设计规定5.3.1采用等效风荷载方法计算主体结构风振响应时，应使用阻尼器的等效线性化模型。5.3.2采用时程分析方法计算主体结构风振响应时，应使用包括结构力学模型和阻尼器非线性模型的结构控制体系总力学模型。5.3.3采用等效风荷载方法计算主体结构风振响应时，阻尼器提供给结构的附加刚度和附加阻尼比，可按下列方法确定： 1.阻尼器提供给结构的附加刚度应采用等效线性化方法确定；2.阻尼器提供给结构的附加阻尼比可按下式计算： （5.3.3-2）式中：ζcj——阻尼器提供的第j振型附加阻尼比。 Tj,,Mj——分别为结构控制体系的第j阶自振周期、振型和模态质量。C——阻尼器提供给结构的附加阻尼矩阵，可采用第5.2.3条和第5.2.4条规定的黏滞阻尼器和黏弹性阻尼器的等效线性阻尼进行计算。5.3.4当阻尼器与斜撑、填充墙或者梁等连接构件串联使用时，连接构件的刚度kb应满足 （5.3.4）式中：T1——主体结构的基本自振周期；cv——阻尼器等效线性阻尼系数。5.3.5黏滞阻尼器最大控制力计算应符合下列规定： 1.采用基于等效风荷载的主体结构风振分析方法时，黏滞阻尼器最大控制力Fdm的标准值应采用下式进行计算： （5.3.5-1）式中：——黏滞阻尼器两端最大相对速度，可按第3.2.4条至第3.2.6条规定确定；2.采用基于时程分析的主体结构风振分析方法时，黏滞阻尼器最大控制力Fdm的标准值应取为各组风荷载时程计算得到的黏滞阻尼器最大控制力的包络值。5.3.6黏弹性阻尼器最大控制力计算应符合下列规定： 1.采用基于等效风荷载的主体结构风振分析方法时，主体结构在顺风向荷载作用下的黏弹性阻尼器最大控制力Fm标准值应采用下式进行计算； （5.3.6-1）式中：——在顺风向平均风荷载作用下黏弹性阻尼器的出力；——主体结构顺风向风振的第一阶自振圆频率；——在顺风向脉动风荷载作用下黏弹性阻尼器两端最大相对位移，可按第3.2.4条规定确定。2.采用基于等效风荷载的主体结构风振分析方法时，主体结构在横风向风荷载作用下黏弹性阻尼器最大控制力Fm标准值应采用下式进行计算； （5.3.6-1）式中：——主体结构横风向风振的第一阶自振圆频率；——在横风向风荷载作用下黏弹性阻尼器两端最大相对位移，可按第3.2.5条和3.2.6条规定确定。3.采用基于时程分析的主体结构风振分析方法时，黏弹性阻尼器最大控制力Fm的标准值应取为由各组风荷载时程计算得到的黏弹性阻尼器最大控制力的包络值。5.3.7采用基于等效风荷载方法分析主体结构风振响应时，若阻尼器沿结构高度方向分布不均匀，还应采用时程分析法对等效风荷载方法得到的结果进行校核，并采用两种分析方法中结构风振响应的较大值进行结构风振控制设计。5.4检验方法和标准5.4.1应根据本规范和现行行业规范《建筑消能阻尼器》JG/T209中的规定，对黏滞阻尼器和黏弹性阻尼器进行检验，检验合格的阻尼器方可用于结构风振控制。5.4.2黏滞阻尼器的检验应符合下列规定：1.应由第三方进行抽样检验检验数量为同一工程同一类型同一规格数量的20％，但应不少于2个，检测合格率应为100％。2.应根据主体结构风振主要频率确定黏滞阻尼器的检测频率。对结构风振以第一振型为主的结构，可仅选取结构第一振型频率的0.75倍、1倍和1.25倍作为检测频率。3.采用正弦激励法，以检测频率为加载频率，在0.3倍阻尼器最大位移至1.2倍设计位移之间均匀选取6个值为加载振幅，通过往复加载试验测量阻尼器阻尼系数，实测阻尼系数与设计阻尼系数之差应小于15%。4.采用正弦激励法，以检测频率为加载频率，以设计速度为峰值速度，进行往复加载试验不少于6圈，测量得到的阻尼力与设计阻尼力之差应小于15%，且阻尼器应不发生任何破坏。5.以主体结构风振响应的主要频率为加载频率，以阻尼器在设计风荷载作用下最大位移为幅值进行往复循环加载试验4×3600/T次(T为主体结构基本周期)，阻尼器的主要设计指标误差和衰减量应不超过15％，同时黏滞阻尼器液体应不产生泄漏。6.黏滞阻尼器均应进行超载耐压试验，在1.2倍设计最大阻尼力作用下，保持10分钟应不发生泄漏现象。5.4.3黏弹性阻尼器的检验应符合下列规定：1.应由第三方进行抽样检验，检验数量为同一类型同一规格数量的3%，但应不少于2个，检验合格率应为100%。2.应根据主体结构风振主要频率确定黏弹性阻尼器的检测频率。对结构风振以第一振型为主的结构，可仅选取结构第一振型频率的0.75倍、1倍和1.25倍作为检测频率。3.采用正弦激励法，以检测频率为加载频率，在0.3倍阻尼器最大位移至1.2倍设计位移之间均匀选取6个值为加载振幅，通过往复加载试验测量阻尼器的刚度和阻尼系数，实测刚度和阻尼系数与其设计值之差应小于15%。4.采用正弦激励法，以检测频率为加载频率，以设计速度为峰值速度，进行往复加载试验不少于6圈，测量得到的阻尼力与设计阻尼力之差应小于15%，且阻尼器应不发生破坏。5.以主体结构风振响应的主要频率为加载频率，以阻尼器在设计静风荷载作用下的位移为平衡位置，以阻尼器在设计风荷载作用下最大位移为幅值，以主体结构基本周期为加载频率，连续4小时进行往复循环加载试验，阻尼器的主要设计指标误差和衰减量应不超过15％。5.5连接构造与施工要求5.5.1黏滞阻尼器宜采用两端铰接连接。5.5.2黏滞阻尼器的液体应无毒、无腐、不燃和不爆。5.5.3黏滞阻尼器安装前，应检查安装长度。5.5.4黏滞阻尼器的安装应使其仅承受轴向变形。5.5.6安装过程中应对黏弹性阻尼器进行保护，使阻尼器仅承受剪切变形，不应出现平面外变形导致阻尼器的撕裂破坏。5.5.7当黏弹性阻尼器与结构连接采用焊接时，应采取措施防止焊接对黏弹性材料及黏结材料产生不利影响。

6.调谐阻尼器6.1一般规定6.1.1调谐阻尼器宜布置在主体结构的顶层或所控制振型的峰值处；对控制结构扭转风振的情况，调谐阻尼器宜在主体结构的顶层或所控制振型峰值处远离质心布置两个，或偏心布置。6.1.2采用调谐质量阻尼器的主体结构风振控制设计可采用等效风荷载法或时程分析法；采用调谐液体阻尼器的风振控制设计宜采用等效风荷载法。6.1.3风振控制设计中，可仅考虑主体结构的风荷载，不考虑作用在调谐阻尼器上的风荷载。6.1.4直接承受调谐阻尼器作用的结构构件应进行承载力极限状态的强度验算，其承受的力可根据设计风荷载作用下调谐阻尼器作用在结构上的最大作用力确定。6.1.5直接承受调谐阻尼器作用的结构构件应进行正常使用极限状态的变形验算，受弯构件的挠度处应满足主体结构正常使用和调谐质量阻尼器正常工作的要求。6.1.6对同时有抗震要求的结构，可考虑调谐质量阻尼器在结构遭受多遇地震时的减震作用；当结构遭遇罕遇地震时，应采用机械锁定等措施限制阻尼器惯性质量块的运动。6.2调谐阻尼器力学参数6.2.1设计文件中应注明调谐质量阻尼器的质量、刚度、阻尼系数、自振圆频率、阻尼比、最大行程、最大速度和极限控制力等参数。6.2.2设计文件中应注明调谐液体阻尼器的水箱形状、尺寸和水深、调谐液体阻尼器的质量、质量参与系数、自振圆频率和阻尼比等参数。6.2.3矩形水箱调谐液体阻尼器的自振频率、阻尼比和质量参与系数，可按下式计算： (6.2.3-1) (6.2.3-2) (6.2.3-3)式中：——矩形水箱调谐液体阻尼器的自振频率；——矩形水箱调谐液体阻尼器的阻尼比；——矩形水箱调谐液体阻尼器的质量参与系数；——矩形水箱液体振动方向长度；——矩形水箱与振动方向相垂直方向的长度；——水箱水深；——矩形水箱位移幅值；——水箱中加滤网影响系数，水箱中加滤网时，不加滤网时。注：通过公式(6.2.3-2)计算得到的调谐液体阻尼器阻尼比，还应通过阻尼器实验进行检验。a)矩形a)矩形水箱示意图b)矩形水箱侧视图c)矩形水箱俯视图图6.2.3矩形水箱调谐液体阻尼器6.2.4圆柱形水箱调谐液体阻尼器的自振频率、阻尼比和质量参与系数，可按下式计算： (6.2.4-1) (6.2.4-2) (6.2.4-3)式中：——圆柱形水箱调谐液体阻尼器的自振频率；——圆柱形箱调谐液体阻尼器的阻尼比。当h/r>1时，取为；——圆柱形水箱调谐液体阻尼器的质量参与系数；——圆柱形水箱圆截面半径；——水箱水深；——第一振型雷诺数，，其中v为流体黏滞系数；——水箱中加滤网影响系数，水箱中加滤网时，不加滤网时。注：通过公式(6.2.4-2)计算得到的调谐液体阻尼器阻尼比，还应通过阻尼器实验进行检验。b)圆柱形水箱侧视图b)圆柱形水箱侧视图a)圆柱形a)圆柱形水箱示意图c)圆柱形c)圆柱形水箱俯视图图6.2.4圆柱形水箱调谐液体阻尼器6.2.5U型管水箱调谐液体阻尼器的自振频率、阻尼比和质量参与系数，可按下式计算： (6.2.5-1) (6.2.5-2) (6.2.5-3)式中：——U型管水箱调谐液体阻尼器的自振频率；——U型管水箱调谐液体阻尼器的阻尼比。当h/r>1时，取为；——U型管水箱调谐液体阻尼器的质量参与系数；——U型管水箱水平管长度；——U型管水箱中液体总长；——U型管水箱中液体的最大流度；——U型水箱隔板或阐板阻尼系数，由表6.2.5-1和表6.2.5-2查得。注：通过公式(6.2.5-2)计算得到的调谐液体阻尼器阻尼比，还应通过阻尼器实验进行检验。a)a)U型水箱示意图b)U型水箱侧视图图6.2.5U型管水箱调谐液体阻尼器表6.2.5-1U型水箱隔板阻尼系数A0/A0.20.250.30.350.40.450.50.550.60.650.70.750.8ξ016506253021568644.129.618.110.56.94.282.551.52注：A0是隔板开洞面积，A是U型水箱横截面积。表6.2.5-2U型水箱阐板阻尼系数h0/h00.10.20.40.60.80.9ξ0∞19344.58.122.800.390.09注：h0是闸板空隙高度，h是水箱管段高度。6.2.6矩形水箱的水深h与振动方向水箱平面尺寸a比值应大于1/8；圆柱形水箱的水深h与水箱半径r比值应大于1/8。6.3设计规定6.3.1调谐阻尼器作用于主体结构的控制力宜由公式(6.3.1-1)和(6.3.1-2)确定 （6.3.1-1） （6.3.1-2）式中：——调谐阻尼器施加给主体结构的控制力； ——对调谐质量阻尼器，是质量块的质量；对调谐液体阻尼器，是水箱中液体的质量； ——调谐阻尼器所在楼层或部位在调谐阻尼器振动方向的绝对加速度反应； ——对调谐质量阻尼器，是质量块相对所在楼层或部位的位移响应；对调谐液体阻尼器，是阻尼器中液体振动的广义位移反应；，——调谐阻尼器的自振圆频率和阻尼比； ——调谐阻尼器质量参与系数：调谐质量阻尼器取为1；调谐液体阻尼器按6.2.3至6.2.5条规定取值。6.3.2调谐阻尼器设计参数取值宜符合下述规定：1调谐阻尼器的有效质量与结构预期控制振型广义质量的比值宜在0.5%到5%之间，且可能条件下宜取较大值。2调谐阻尼器的最优自振圆频率和最优阻尼比宜由下式确定： (6.3.2 (6.3.式中：——结构的第一阶自振圆频率；——调谐阻尼器有效质量与结构预期控制振型广义质量比值。6.3.3调谐阻尼器参数设计宜按下列规定进行： 1.调谐质量阻尼器的刚度和阻尼系数宜按下式确定： (6.3. (6.3.3式中：——调谐质量阻尼器的刚度；——调谐质量阻尼器的惯性质量；——调谐质量阻尼器的阻尼系数——调谐质量阻尼器的最优自振圆频率，由公式(6.3.2-1)确定；——调谐质量阻尼器的最优阻尼比，由公式(6.3.2-2)确定。 2.调谐液体阻尼器的自振圆频率与公式(6.3.2-1)给出最优频率之间的相对误差宜不大于1%。6.3.4当调谐阻尼器设置在结构顶端时，调谐阻尼器给结构提供的第一振型等效附加阻尼比可近似按下式计算（6.3.4）式中，——调谐阻尼器自振圆频率与结构第一阶自振圆频率的比值，取为;——调谐阻尼器质量参与系数，按第6.3.1条规定选取。6.3.5阻尼器惯性质量的最大行程宜满足下列规定：1.当调谐质量阻尼器的刚度和阻尼系数采用第6.3.3条规定给出的最优值时，阻尼器惯性质量最大设计行程可按下式计算(6.3.5-1)式中：——调谐质量阻尼器惯性质量最大设计行程；zc——调谐质量阻尼器安装位置高度；——调谐质量阻尼器安装位置处的主体结构最大动位移；——调谐质量阻尼器行程与安装位置处结构最大位移的比值，可由表6.3.5确定。2.调谐质量阻尼器惯性质量的最大设计行程应不大于其允许最大行程的0.8倍。表6.3.5调谐质量阻尼器最大行程与安装位置处主体结构最大动位移比值模态质量比0.0050.010.020.030.040.05原结构阻尼比0.018.9356.3744.5193.6893.1952.8580.028.3046.0184.3203.5493.0852.7670.0355.0213.5052.3841.8831.5871.3880.056.8905.1653.8193.1842.7962.5266.3.6调谐质量阻尼器风振控制最大控制力标准值可按下式计算 （6.3.8）式中：Fm——调谐质量阻尼器最大控制出力标准值；——调谐质量阻尼器最大行程；kT——调谐质量阻尼器的刚度。6.3.7当结构风振响应包含多振型成分时，宜采用时程分析法进行调谐质量阻尼器结构风振控制设计。6.4检验方法和标准6.4.1调谐阻尼器安装前，应按本规范相关规定进行检测。6.4.2设备供应商应提供调谐阻尼器的技术参数。6.4.3，应由第三方按下列规定对小型调谐阻尼器的频率和阻尼比进行检测，检测合格率达到100％方可用于主体结构：1抽样率为同一工程同一类型同一规格不少于20％，且不少于2个；当只有1个时，取1个；2调谐阻尼器的实测频率与设计值的相对误差应小于1%；3调谐阻尼器的实测阻尼系数与设计值的相对误差应小于10%；4调谐质量阻尼器的弹簧和阻尼元件疲劳性能应满足第3.1.4条规定；5调谐质量阻尼器的惯性质量行程限位等安全保护措施应进行非破坏性试验，验证其有效性和可靠性。6.4.4大型调谐阻尼器应进行现场测试，测试调谐阻尼器的实际频率、阻尼比以及与实际结构的调频比，应满足6.4.3条的相关要求。6.5连接构造与安装要求6.5.1直接与调谐阻尼器连接的结构构件在设计风荷载作用下应处于弹性工作状态。6.5.2调谐质量阻尼器的安装应满足下列规定：1采用轨道支撑惯性质量的调谐质量阻尼器，轨道的直线度和平行度应满足阻尼器正常工作要求要求；2调谐质量阻尼器安装层楼板或部位应采用构造措施并进行强度和挠度验算，在设计风荷载下，连接结构构件应不发生强度破坏，保证调谐质量阻尼器正常工作；3调谐质量阻尼器周围应有阻尼器正常工作及检修空间；4悬吊式调谐质量阻尼器应有防止其失效下落的措施；5当采用水箱作为调谐阻尼器质量时，水箱与主体结构间的水管和线缆应采用柔性连接或其它有效措施，保证水箱发生水平位移时能够正常工作；6调谐质量阻尼器各部件应进行防腐防锈处理。6.5.3调谐液体阻尼器的水箱应与结构紧密连接，保证水箱与结构共同运动，不发生相对滑移；调谐液体阻尼器的水箱在工作时不应发生倾覆。6.5.4调谐液体阻尼器系统安装完毕后，应注水检测水箱的密闭性。

7.主被动混合调谐质量阻尼器7.1一般规定7.1.1主被动混合调谐质量阻尼器风振控制系统设计，除应满足本章规定外，还应满足第6章中调谐质量阻尼器的相关规定。7.1.2宜根据主体结构风振控制目标及主被动混合调谐质量阻尼器控制驱动装置的性能确定控制装置安装数量。7.1.3主被动混合调谐质量阻尼器宜安装于所控主体结构振型的峰值处。7.1.4在抗震设防区，结构控制体系的设计除符合本规范要求外，尚应进行地震作用下的验算。7.1.5主被动混合调谐质量阻尼器的设计工作寿命应不低于主体结构的设计使用年限；当可通过更换混合调谐质量阻尼器的零部件来满足设计工作寿命要求。7.1.6对惯性质量较小的主被动混合调谐质量阻尼器，安装前后应按本规范第7.4节的规定进行性能检测；对惯性质量较大、不便于试验测试的混合调谐质量阻尼器，安装后应按第7.4节的规定进行现场性能测试。7.1.7混合质量阻尼器系统设计可参考附录B。7.2设计规定7.2.1设计文件中应注明主被动混合调谐质量阻尼器的的惯性质量、刚度系数、阻尼系数、自振频率、阻尼比、主动控制力的计算方法和阻尼器的最大行程、最大速度、极限控制力等性能参数。7.2.2主被动混合调谐质量阻尼器的惯性质量、刚度系数和阻尼系数的设计宜满足下列规定：1.阻尼器惯性质量与结构预期控制振型模态质量的比值宜在0.5%到5%之间，且在可能条件下宜取较大值。2．主被动混合调谐质量阻尼器的刚度系数和阻尼系数宜采用公式(6.3.3-1)和(6.3.3-2)确定最优被动调谐质量阻尼器的刚度系数和阻尼系数。7.2.3主被动混合调谐质量阻尼器主动控制力可按下述控制算法规定确定：1.加速度反馈的主动控制力可按下式计算： (7.2.4-1)式中：——主动控制力；——结构所控振型广义位移；——主被动混合调谐质量阻尼器的加速度反馈增益，可按本条第2款的规定确定；——主被动混合调谐质量阻尼器的行程反馈增益，可按公式(7.2.3-1)计算确定；——主被动混合调谐质量阻尼器的相对速度反馈增益，可按公式(7.2.3-2)计算确定。2.结构加速度反馈控制增益取值可根据驱动器能力、控制目标、附加阻尼比及惯性质量允许行程确定；也可采用其它算法确定状态反馈增益。3.主被动混合调谐质量阻尼器的行程反馈增益和相对速度反馈增益可分别按下式计算：(7.2.3-1)(7.2.3-2)式中：——主动调谐质量阻尼器的名义最优调频比，按下式计算：(7.2.3-3) ——主动调谐质量阻尼器的名义最优阻尼比，按下式计算：(7.2.3-4)7.2.4主被动混合调谐质量阻尼器的控制算法应符合下列规定： 1.阻尼器的主动/被动模式切换的规则应明确合理；2.应对以主动调谐质量阻尼器模式运行时的控制算法进行鲁棒性和稳定性分析；3.控制算法宜考虑主动控制力时滞的影响；4.控制算法应具有对反馈信号和作动器失效的诊断能力。当诊断出系统存在严重问题而无法正常工作时，应能采取软、硬件有效措施保证系统安全；5.控制算法应可更换或更新。7.2.5采用主被动混合调谐质量阻尼器的高层建筑结构风振控制设计可采用等效风荷载法，并考虑混合调谐质量阻尼器对结构附加等效阻尼比的作用。7.2.6当采用第7.2.3条规定确定主被动混合调谐质量阻尼器的主动控制力时，可根据主体结构的自身阻尼比和阻尼器惯性质量与结构模态质量比值，按表7.2.6-1~4计算主被动混合调谐质量阻尼器给主体结构提供的附加阻尼比。表7.2.6-1主被动混合调谐质量阻尼器提供的等效附加阻尼比(原结构阻尼比0.01)加速度反馈增益00.20.511.522.5模态质量比0.0050.0160.0170.0190.0230.0260.0280.0310.010.0230.0250.0280.0330.0370.0410.0450.020.0330.0360.0410.0480.0540.0590.0640.030.0410.0450.0510.0590.0670.0730.0800.040.0480.0530.0590.0690.0780.0850.0930.050.0540.0590.0670.0780.0870.0960.104表7.2.6-2主被动混合调谐质量阻尼器提供的等效附加阻尼比(原结构阻尼比0.02)加速度反馈增益00.20.511.522.5模态质量比0.0050.0140.0150.0180.0210.0240.0260.0290.010.0210.0230.0260.0310.0350.0390.0420.020.0310.0340.0390.0460.0520.0570.0620.030.0390.0430.0490.0570.0640.0710.0770.040.0460.0500.0570.0670.0750.0830.0900.050.0520.0570.0640.0750.0850.0940.102表7.2.6-3主被动混合调谐质量阻尼器提供的等效附加阻尼比(结构阻尼比0.035)加速度反馈增益00.20.511.522.5模态质量比0.0050.0120.0130.0150.0180.0210.0240.0260.010.0180.0210.0240.0280.0320.0360.0400.020.0280.0320.0360.0430.0490.0540.0590.030.0360.0400.0460.0540.0610.0680.0740.040.0430.0480.0540.0640.0720.0800.0870.050.0490.0540.0610.0720.0820.0900.099表7.2.6-4主被动混合调谐质量阻尼器提供的等效附加阻尼比(结构阻尼比0.05)加速度反馈增益00.20.511.522.5模态质量比0.0050.0100.0120.0140.0170.0190.0220.0240.010.0170.0190.0220.0260.0300.0340.0370.020.0260.0290.0340.0400.0460.0510.0560.030.0340.0380.0430.0510.0580.0650.0710.040.0400.0450.0510.0610.0690.0770.0840.050.0460.0510.0580.0690.0790.0870.0967.2.7采用等效风荷载计算主体结构风振控制响应时，阻尼器最大行程应满足下列规定1.阻尼器最大行程可按下式计算：(7.2.7-1)式中：——阻尼器最大行程；——阻尼器安装位置处的主体结构最大动位移，按第3.2.4条和第3.2.5条规定计算；——阻尼器行程与安装位置处主体结构最大动位移的比值，根据主体结构的自身阻尼比和阻尼器惯性质量与结构模态质量比值，分别查表7.2.7-1~4确定。2.阻尼器惯性质量的最大设计行程应不大于其允许最大行程的0.8倍。表7.2.7-1阻尼器行程与安装位置处主体结构最大动位移的比值(结构阻尼比为0.01)加速度反馈增益00.20.511.522.5模态质量比T0.0058.949.8110.9912.7114.2115.5616.790.016.376.987.808.9910.0210.9411.780.024.524.945.506.327.027.658.230.033.694.034.485.135.706.206.660.043.193.483.874.434.915.355.740.052.863.123.463.964.384.775.12表7.2.7-2阻尼器行程与安装位置处主体结构最大动位移的比值(结构阻尼比为0.02)加速度反馈增益00.20.511.522.5模态质量比T0.0058.309.1610.3212.0013.4814.8016.010.016.026.627.428.599.6110.5211.360.024.324.745.296.106.807.427.990.033.553.884.334.985.546.046.500.043.083.373.764.314.795.225.610.052.773.023.363.864.284.665.01表7.2.7-3阻尼器行程与安装位置处主体结构最大动位移的比值(结构阻尼比为0.035)加速度反馈增益00.20.511.522.5模态质量比T0.0055.025.496.126.997.78.378.950.013.503.814.204.745.205.595.940.022.382.572.813.143.423.663.870.031.882.022.202.452.662.832.980.041.591.701.852.052.212.362.480.051.391.481.611.781.922.042.15表7.2.7-4阻尼器行程与安装位置处主体结构最大动位移的比值(结构阻尼比为0.05)加速度反馈增益00.20.511.522.5模态质量比T0.0056.897.678.7310.3011.6812.9314.070.015.165.726.487.598.569.4410.240.023.824.214.755.526.206.817.360.033.183.513.944.575.115.606.050.042.803.073.453.994.464.885.260.052.532.773.113.594.014.384.727.2.8当主被动混合阻尼器的刚度元件和阻尼元件与主体结构采用铰接方式连接时，连接处的荷载标准值可分别按下式计算：(7.2.8-1)(7.2.8-2)式中：——阻尼器刚度元件与主体结构连接处的荷载标准值；——阻尼器阻尼元件与主体结构连接处的荷载标准值；7.2.9设置混合调谐质量阻尼器后，应验算结构的层间变形，并应满足主体结构相应设计规范对层间位移角的要求。7.2.10主动控制力标准值可按下式计算：(7.2.10)式中：——主动控制力标准值。7.2.11主动控制系统功率可按下式计算：(7.2.11)式中：——主动控制额定功率；——主动控制系统效率。7.2