【JT交通运输标准】 桥梁用黏滞流体阻尼器

中华人民共和国交通运输行业标准 JT/T 926—2014 桥梁用黏滞流体阻尼器 前言 本标准按照 GB/T 1.1—2009 给出的规则起草。本标准由中国公路学会桥梁和结构工程分会提出并归口。本标准起草单位：株洲时代新材料科技股份有限公司、湖南省交通规划勘察设计院、衡水宝力工程橡胶有限公司。本标准主要起草人：陈彦北、胡建华、唐璐、周万红、孙湘民、晏红卫、韩鹏飞、宋文彪、吴坚、王希慧、张贵明、李瑜、刘榕、郭红锋、陈娅玲、朱小铁、付强。 1 范围 本标准规定了桥梁用黏滞流体阻尼器的结构形式、规格和型号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存等。本标准适用于桥梁用黏滞流体阻尼器的生产和检验，不适用于拉索及调谐质量阻尼器（TMD）用黏滞流体阻尼器。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T 191 包装储运图示标志 GB/T 197 普通螺纹公差 GB/T 223 钢铁及合金含量的测定 GB/T 226 形状和位置公差 GB/T 228.1 未注公差值 GB/T 231.1 产品几何规范（CPS）极限与配合 GB/T 699 优质碳素结构钢 GB/T 1184 钢材断口检验法 GB/T 1220 不锈钢棒 GB/T 1591 低合金高强度结构钢 GB/T 1800.1 一般公差 GB/T 1804 极限与配合第1部分：公差，偏差和配合的基础 GB/T 1814 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T 3077 金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T 4162 合金结构钢 GB/T 7314 锻轧钢棒 GB/T 9163 超声检测方法 GB/T 11379 金属材料室温压缩试验方法 GB/T 12332 承压设备无损检测第3部分：超声检测 GB/T 12332 承压设备无损检测第4部分：磁粉检测 GB/T 12332 承压设备无损检测第5部分：渗透检测 HG/T 2366 金属覆盖层工程用铬电镀层 JB/T 4730.3 承压设备无损检测第3部分：超声检测 JB/T 4730.4 承压设备无损检测第4部分：磁粉检测 JB/T 4730.5 承压设备无损检测第5部分：渗透检测 JB/T 6396 大型合金结构钢锻件技术条件 JT/T 722 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 SH/T 0692 防锈油 3 术语、定义和符号 3.1 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 黏滞流体阻尼器 (fluid viscous damper)：以黏滞流体为阻尼介质，用于吸收、耗散外部输入能量的装置，属于速度相关的被动型阻尼器。 3.1.2 初始长度 (initial length)：黏滞流体阻尼器活塞位于缸体内居中位置时，两端轴承间的中心距。 3.1.3 设计抗震位移 (design anti-seismic displacement)：桥梁结构遭遇抗震设防烈度的地震时，黏滞流体阻尼器产生的位移。 3.1.4 设计风振位移 (design wind vibration displacement)：桥梁结构遭遇设计基准风速时，黏滞流体阻尼器产生的最大位移。 3.1.5 设计行程 (design stroke)：黏滞流体阻尼器处于初始长度时，允许产生的最大伸长量或缩短量。 3.1.6 阻尼力 (damping force)：活塞在缸体内运动时，黏滞流体阻尼器产生的输出力。 3.1.7 设计最大阻尼力 (design maximum damping force)：黏滞流体阻尼器在正常工作状态下可产生的最大输出力。 3.1.8 运动速度 (movement velocity)：黏滞流体阻尼器活塞与缸体的相对运动速度。 3.1.9 速度指数 (velocity exponent)：黏滞流体阻尼器阻尼力与速度关系的幂指数参数。 3.1.10 阻尼系数 (damping coefficient)：黏滞流体阻尼器在以单位速度运动时所产生的阻尼力之值。 3.1.11 设计工作频率 (design working frequency)：黏滞流体阻尼器在正常工作状态下每秒钟可往复运动的次数。 3.2 符号 下列符号适用于本文件。 A—加载振幅，单位为毫米（mm）； C—阻尼系数，设计值，单位为千牛每（米每秒）[kN/(m/s)]； D—缸体内径，单位为毫米（mm）； d—活塞杆直径，单位为毫米（mm）； F—实际阻尼力，单位为千牛（kN）； Fa(n)—第n个循环的实际阻尼力，单位为千牛（kN）； Fmax—设计最大阻尼力，单位为千牛（kN）； Fth—理论阻尼力，单位为千牛（kN）； f—加载频率，单位为赫兹（Hz）； fw—设计工作频率，单位为赫兹（Hz）； P—对应于设计最大阻尼力的压强，单位为兆帕（MPa）； S—实际行程，单位为毫米（mm）； Sg—设计行程，单位为毫米（mm）； Sas—设计抗震位移，单位为毫米（mm）； Sav—设计风振位移，单位为毫米（mm）； sign()—符号函数； t—加载时间，单位为秒(s)； $Delta$s—加载位移，单位为毫米（mm）； v—运动速度，单位为米每秒（m/s）； v_max—设计最大运动速度，单位为米每秒（m/s）； $lpha$—速度指数； $eta_e$—地震阻尼力衰减率； $eta_w$—风振阻尼力衰减率。 4 结构形式、规格和型号 4.1 结构形式 黏滞流体阻尼器由密闭缸体、活塞、活塞杆、阻尼介质、密封部件及连接部件组成。其结构组成包括：1—左端盖；2—右端盖；3—活塞杆；4—连接筒；5—连接筒耳环；6—轴承；7—活塞；8—缸体；9—阻尼介质；10—动密封件；11—静密封件；12—活塞杆耳环。 4.2 规格 4.2.1 黏滞流体阻尼器规格系列按设计最大阻尼力分为17级：600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1350, 1500, 1650, 1800, 2000, 2200, 2500, 2800, 3000, 3500, 4000 kN。 4.2.2 设计行程分为18级：±100, ±125, ±150, ±175, ±200, ±250, ±300, ±350, ±400, ±450, ±500, ±550, ±600, ±650, ±700, ±800, ±900, ±1000 mm。实际行程（Sa）不应小于设计行程（S)。 4.2.3 速度指数分为7级：0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 1.0。 4.2.4 转角范围不应小于±6°。 4.3 型号 黏滞流体阻尼器型号表示方法如下：FVD (速度指数 $lpha$) / (阻尼系数 C) — (设计行程 Sg) — (设计最大阻尼力 F) 示例：设计最大阻尼力 1000kN，设计行程 ±500mm，阻尼系数 1500kN/(m/s)³，速度指数 0.3 的黏滞流体阻尼器，其型号表示为：FVD1000/±500—1500—0.3。 5 技术要求 5.1 工作条件 5.1.1 黏滞流体阻尼器适用环境温度为 -25℃~50℃。应避免长时间阳光直射和雨水浸淋，周围应无强磁场源、强电场源和高温热源。 5.1.2 黏滞流体阻尼器的设计工作频率范围宜不大于 1Hz。 5.2 外观 黏滞流体阻尼器的外形尺寸应符合设计图要求，表面应光洁，无凹坑或划痕，无漏油，无机械损伤，漆膜表面光滑，不应有漏喷、流痕、橘皮等现象。 5.3 材料 5.3.1 钢材 5.3.1.1 活塞杆应采用力学性能不低于 40Cr 的合金结构钢，化学成分、力学性能应符合 GB/T 3077 的规定；或采用力学性能不低于 14Cr 17Ni 2 的不锈钢，化学成分、力学性能应符合 GB/T 1220 的规定。 5.3.1.2 缸体、活塞应采用力学性能不低于 40Cr 的合金结构钢，化学成分、力学性能应符合 GB/T 3077 的规定。 5.3.1.3 耳环、端盖、连接筒应采用力学性能不低于 45号钢的优质碳素结构钢，化学成分、力学性能应符合 GB/T 699 的规定；或采用力学性能不低于 Q345B 的低合金高强度结构钢，化学成分、力学性能应符合 GB/T 1591 的规定。 5.3.1.4 钢材应采用锻钢或轧钢，不应采用铸钢。