GBT 47883-2026《调谐质量阻尼器技术条件》

1GB/T47883-2026《调谐质量阻尼器技术条件》1范围本文件规定了调谐质量阻尼器的分类、规格与标记，一般要求，技术要求，试验方法，检验规则，以及本文件适用于建筑、市政、交通、电力、通信等工程结构中使用的调谐质量阻尼器。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T191包装储运图形符号标志GB/T700碳素结构钢GB/T1239(所有部分)冷卷圆柱螺旋弹簧技术条件GB/T2059铜及铜合金带材GB/T3077合金结构钢GB/T3452(所有部分)液压气动用O形橡胶密封圈GB/T10708(所有部分)往复运动橡胶密封圈结构尺寸系列GB/T13560烧结钕铁硼永磁材料GB/T23934热卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件GB50205钢结构工程施工质量验收标准HG/T2366二甲基硅油JG/T209建筑消能阻尼器3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。调谐质量阻尼器tunedmassdamper;TMD结构特定位置安装的与主体结构或局部结构振动频率接近的振动控制系统。有效质量effectivemass调谐质量阻尼器发挥调谐作用所对应的质量。调谐频率tuningfrequency对应有效质量的调谐质量阻尼器的自振频率。2阻尼比dampingratio调谐质量阻尼器的实际阻尼系数与临界阻尼系数的比值。设计行程designallowabledisplacement调谐质量阻尼器在保证正常工作情况下，质量块偏离平衡位置的目标位移值。极限行程ultimatedisplacement调谐质量阻尼器在保证正常工作情况下，质量块偏离平衡位置的最大位移值。空气阻尼器型调谐质量阻尼器tunedmassdamperwithairdampers采用空气阻尼器作为阻尼元件的调谐质量阻尼器。黏滞阻尼器型调谐质量阻尼器tunedmassdamperwithviscousdampers采用黏滞阻尼器作为阻尼元件的调谐质量阻尼器。电涡流阻尼器型调谐质量阻尼器tunedmassdamperwitheddycurrentdampers采用电涡流型阻尼器作为阻尼元件的调谐质量阻尼器。4分类、规格与标记a)黏滞阻尼器型，代号为V;b)空气阻尼器型，代号为A;c)电涡流阻尼器型，代号为E。4.1.2调谐质量阻尼器示意图见图1。5a)无附加阻尼器型(竖向)b)有附加阻尼器型(竖向)5图1调谐质量阻尼器示意图c)有附加阻尼器型(水平)标引序号说明：1——质量块；3——附加阻尼器；4——连接板；5——导杆。图1调谐质量阻尼器示意图(续)调谐质量阻尼器可按照使用需求进行定制化设计及生产，也可参照附录A选用标准化产品。4.3标记调谐质量阻尼器的标记应由产品名称代号、调谐质量阻尼器类型代号、有效质量、调谐频率、阻尼比、设计行程组成。设计行程(设计行程(mm)—阻尼比(%)——调谐质量阻尼器类型代号调谐质量阻尼器，黏滞阻尼器型，有效质量为1000kg,调谐频率为2.10Hz,阻尼比为8.0%,设计行程为±30mm。标记为：4示例2:调谐质量阻尼器，电涡流阻尼器型，有效质量为500kg,调谐频率为2.50Hz,阻尼比为8.0%,设计行程为士35mm。标记为：调谐质量阻尼器，无附加阻尼器型，有效质量为500kg,调谐频率为2.50Hz,阻尼比为-,设计行程为±35mm。标记为：注：对于无附加阻尼器型，阻尼比不作为控制参数。5一般要求5.1设计工作年限调谐质量阻尼器设计工作年限应符合表1的规定。表1调谐质量阻尼器设计工作年限阻尼类型空气阻尼器型电涡流阻尼器型5.2使用环境调谐质量阻尼器的设计应与实际使用环境条件相适应，并应满足相关的耐久性要求。5.3.1阻尼材料在设计工作年限内，阻尼材料应满足温度关系稳定，闪点高、不易燃烧，不易挥发，无毒，抗老化性能强等要求。铜板应符合GB/T2059的规定。5.3.2密封材料密封材料应选择高强度、耐磨、耐老化的材料，并应符合GB/T3452(所有部分)或GB/T10708(所有部分)的规定。质量块可采用混凝土、钢材等密度大、性能稳定、耐腐蚀的材料。调谐质量阻尼器的弹簧应根据设计需求和使用环境选择材料，性能应符合GB/T1239(所有部分)5或GB/T23934的规定。弹簧循环作用次数应符合下列规定：a)用于控制人致或设备等振动作用时，不应低于400万次；b)用于控制风振作用时，不应低于6万次。5.3.5钢材用于制作调谐质量阻尼器的钢材应根据设计需求进行选择，连接板宜选用碳素结构钢，并应符合GB/T700的规定，牌号不应低于Q235;导杆宜选用40Cr,并应符合GB/T3077的规定。5.4现场动力特性测试当工程需要进行现场结构动力测试时，测试方法参照附录B。6技术要求6.1外观质量表面平整、无机械损伤、无锈蚀、无毛刺，质量块与弹簧组装后外表面应保持平整且无明显倾斜，标记清晰。产品外表面应进行防腐处理，当采用喷涂防腐、防锈涂层时，漆膜材质、厚度、表观质量应符合设计要求及GB50205的相关规定。6.2尺寸调谐质量阻尼器外形尺寸偏差不应超过±3mm。6.3附加阻尼器力学性能黏滞阻尼器、空气阻尼器、电涡流阻尼器的力学性能应符合表2的规定。表2附加阻尼器力学性能最大阻尼力实测值偏差不应超过附加阻尼器设计值的±15%;实测值偏差的平均阻尼系数最大阻尼力变化率在±15%以内6.4调谐质量阻尼器性能6.4.1有效质量调谐质量阻尼器有效质量实测值偏差不应超过设计值的±3%,现场预留有效质量调节范围不宜小于±15%。6.4.2力学性能调谐质量阻尼器的力学性能应符合表3的规定。6表3调谐质量阻尼器的力学性能实测值偏差不应超过调谐质量阻尼器设计值的士5%,且不应超过±0.1Hz阻尼比实测值偏差不应超过调谐质量阻尼器设计值的±15%,实测值偏差的6.4.3疲劳性能疲劳性能试验前后的调谐频率变化率不应超过±5%,且变化量不应超过±0.1Hz,阻尼比变化率不应超过±10%。7试验方法7.1外观质量外观质量可采用目测法进行检查。漆膜厚度可用干漆膜测厚仪检测，每个调谐质量阻尼器应检测5处，每处的数值应为3个相距50mm测点涂层干漆膜厚度的平均值。7.2尺寸外形尺寸可采用分度值不低于1mm的钢卷尺量测2次，计算平均值。7.3附加阻尼器力学性能附加黏滞阻尼器力学性能试验应按JG/T209的规定执行。附加空气阻尼器和电涡流阻尼器力学性能试验可按JG/T209中黏滞阻尼器力学性能的测试方法执行。7.4调谐质量阻尼器性能7.4.1有效质量7.4.1.1试件中有效质量部分如能够单独拆分，可采用称量相对误差不超过±1%的称重仪器称量质量；当有效质量部分过大无法使用称重仪器称量时，可通过量测有效质量部分几何尺寸的方式，由有效质量部分的密度和体积计算确定有效质量。7.4.1.2试件中有效质量元件如不能单独拆分，可通过试验实测试件沿运动方向的刚度，然后调整试件的位置使其在运动方向上分别处于拉伸和压缩的静平衡位置，并测量拉伸和压缩静平衡位置的位移差，根据实测位移差和刚度计算确定元件的有效质量。试验过程中力和位移的测量相对误差不应超7.4.2力学性能调谐质量阻尼器的力学性能试验方法应符合表4的规定。7表4调谐质量阻尼器的力学性能试验方法阻尼比止试验，以终止试验时的位移为极限行程。当加载位移超过1.2倍设计7.4.3疲劳性能7.4.3.1当调谐质量阻尼器用于控制人致振动、设备振动等振动作用时，应按附录C的规定分组对试件进行往复加载，加载幅值为设计行程的1/10,且不小于1mm,加载总次数不应少于400万次，每组加载循环次数不应少于10万次，两组加载间隔不应超过12h。加载完成后应再按附录C测试试件的调谐频率和阻尼比，计算疲劳性能试验后试件的调谐频率和阻尼比的变化率。7.4.3.2当调谐质量阻尼器用于控制风振作用时，应对试件按附录C的规定以设计行程的1/10为加载幅值对试件进行3组往复加载，每组加载循环次数不应少于2万次，两组加载间隔不应超过24h,累计加载循环次数不应少于6万次，取每组第3次和第19999次循环的数据绘制力-位移曲线。加载完成后应再按附录C测试试件的调谐频率和阻尼比，计算疲劳性能试验后试件的调谐频率和阻尼比的变化率。8检验规则8.1检验分类8.1.1产品检验分为出厂检验和型式检验。8.1.2每批次产品均应进行出厂检验。8.1.3厂家提供工程应用的调谐质量阻尼器应具有型式检验报告。型式检验应由具有相应检验资质的质量监督检验机构进行。有下列情况之一时，应进行型式检验：a)新产品鉴定或老产品转厂生产时；b)正式生产后，如结构、材料、制作工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c)正常生产时，每5年检验1次；d)停产1年以上恢复生产时；e)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；f)国家质量监督机构提出型式检验要求或使用方提出要求时。8.2检验项目调谐质量阻尼器的出厂检验和型式检验项目应符合表5的规定，并应附每批次进料材质证明。8表5检验项目检验项目出厂检验1√√2附加阻尼器×√电涡流阻尼器3√√4√√5阻尼比√√6√√7×√8.3抽样及判定规则8.3.1出厂检验出厂检验时，原材料合格材质单应齐全，产品应全数检验，检验项目全部合格方可出厂。8.3.2型式检验8.3.2.1每种构造形式的产品型式检验试件数量不应少于3件。8.3.2.2检验项目应全部合格，否则型式检验应判为不合格。9标志、包装、运输和贮存9.1标志每个出厂产品应具有清晰永久的标志，其内容应包括：a)生产厂名称和商标；b)产品标记；c)产品生产信息(生产日期、序列号或生产编号)。9.2包装9.2.1每件产品应采用可靠包装或按订货方要求包装，应便于运输安全并能防止运输中的损坏。9.2.2每件产品在包装前应设置晃动限位装置，运输和安装过程中产品不应晃动。9.2.4外包装或相关资料中应明确产品的堆放方式，如最大叠放层数和堆放面等。9.2.5包装发货的每箱产品应具备下列文件：a)产品使用说明书；b)产品合格证；c)装箱单。9.3运输运输过程中应防雨、防潮和防晒，产品不应与有腐蚀性的化学品接触，并不应磕碰、超高码放。产品应贮存在干燥、通风、无腐蚀性气体且远离热源的场所。(资料性)标准化产品规格型号及性能参数调谐质量阻尼器标准化产品可按表A.1选用。表A.1标准化产品规格型号及性能参数阻尼比%Lbh(资料性)现场结构动力特性测试方法B.1一般要求B.1.1现场结构的动力特性测试根据测试目的选择下列方法：a)测试结构的基本振型或自振频率时，宜选用环境脉动激励法；b)测试楼盖等平面结构的竖向振动时，宜采用冲击激励法；c)测试结构阻尼比时，可采用环境脉动激励法、冲击激励法或扫描正弦激励法。B.1.2结构动力测试设备和测试仪器符合下列规定：a)当采用扫描正弦激励法进行测试时，宜采用旋转惯性机械起振机，也可采用液压伺服激振器，激振器的频率范围应包含被测结构的敏感频率区间，频率分辨率不应大于0.01Hz;b)可根据实际需要测试的振动参数和振型阶数选取加速度仪、速度仪或位移仪以及相应的配套仪表；c)测试时，采样频率应符合采样定理要求；d)测试仪器的分辨率应根据被测结构的最小振动幅值选定，最大可测范围应根据被测结构振动的强烈程度选定；e)传感器宜具备机械强度高、安装调节方便、体积重量小且便于携带、防水、防电磁干扰等性能，横向灵敏度应小于5%;f)在进行瞬态过程测试时，测试仪器的可使用频率范围应比稳定测试时大一个数量级；g)记录仪器或数据采集分析系统、电平输入及频率范围，应与测试仪器的输出相匹配。B.1.3测试数据处理后应根据需要提供被测试结构的自振频率、阻尼比和振型，以及动力反应最大幅值、时程曲线、频谱曲线等分析结果。B.2测试要求B.2.1环境脉动激励法测试应符合下列规定：a)当测量振型和频率时，测试记录时间不应少于5min;当测试阻尼时，测试记录时间不应少于b)当需要多次测试时，每次测试中应至少保留一个共同的参考点。B.2.2冲击激励法测试应符合下列规定：a)采用合适的重物进行自由落体冲击，冲击动能应与测试区域的质量和刚度相适应；b)合理设计冲击荷载，并在冲击点应采取缓冲措施，防止楼面损伤；c)应进行2次以上重复测试。B.2.3竖向振动舒适度测试应在正常使用状态下，根据设计或规范的要求进行测试。B.3数据处理B.3.1时域数据处理应符合下列规定：a)对记录的测试数据应进行零点漂移、记录波形和记录长度的检验；b)被测试结构的自振周期，可在记录曲线上比较规则的波形段内取有限个周期的平均值；c)被测试结构的阻尼比，可按自由振动衰减法计算；d)被测试结构各测点的幅值，应用记录信号幅值除以测试系统的增益，并按此求得振型。B.3.2频域数据处理符合下列规定：a)对频域中的数据应采用滤波、零均值化方法进行处理；b)被测试结构的自振频率，可采用自谱分析或傅里叶谱分析方法求取；c)采用扫描正弦激励法时，被测试结构的阻尼比可根据实测频响函数曲线采用半功率点法求取；d)对于复杂结构的测试数据，宜采用谱分析、相关分析或频响函数分析等方法进行分析。(规范性)调谐质量阻尼器振动特性测试方法C.1一般规定调谐质量阻尼器的振动特性宜采用初始位移自由衰减法进行测试，也可采用扫描正弦激励法。C.2测试要求C.2.1测试仪器应经计量检定或校准合格，且满足振动测试的精度要求。C.2.2调谐质量阻尼器应固定安装于试