一/根/阻/尼/器/的/故/事
作者:五建第一工程公司 范程龙
在五建第一工程公司有一股改革创新的力量,来自于那支朝气蓬勃的青年技术团队。故事还得从一根阻尼器说起。
临港重装备产业区H36-02地块,是上海首个低碳型高预制率装配式产业园。“低碳”和“高预制率”是项目的核心特色。怎样在不降低建筑抗震性能的前提下,既提高预制率,又节省建材,成了摆在项目工程师管图林面前的一道难题。
项目原计划采用的PC框架与现浇剪力墙结构,混凝土用量大,还增加了现场湿作业,不利于预制率的提高。且刚度的增加会导致预制框架部分的构件尺寸较大,造成运输和施工吊装困难。能否用其他结构支撑体系代替或者部分代替现浇结构,既不降低抗震性能,又能降低混凝土用量,提高预制率?市面上常用的屈曲约束支撑和防曲钢板墙,前者整体刚度大,后者不防火,价格还贵。有没有另一种方式能够一次性解决所有问题?
一次“顺风车”让管图林有了意外的收获。
这天他正巧要去集团开会,项目经理倪悠悠表示顺路开车送他。
“倪哥,鸿音路上被集卡压得全是坑,你这是新车,还是改道绕个弯避开吧。”
“没事,我技术好!”
管图林深知这倪经理刚拿到驾照不久,论开车还是个“菜鸟”,这一路却能如此平稳,其中必有大奥秘。
“倪哥,你这宝贝想必很贵吧,像坐地铁一样四平八稳。”
“那是当然,我装了液压减震,老价钱了!”他一脸得意。
灵感总是来得如此巧妙。液压减震器——靠拉伸、压缩活塞杆往返运动形成液压阻尼力达到减振的目的,具有良好的减振阻尼效应和柔性的减振效果,是提高机车、车辆高速运行的平稳性、和舒适性、安全性的关键部件。
同样的原理运用到建筑结构中,这种装置就叫做“粘滞阻尼器”,在上海中心等一些超高层建筑中已经有所运用。
但是我国至今没有在装配式混凝土结构中使用阻尼器的先例,那阻尼器是否能安装在装配式结构中,并且发挥效果呢?
管图林开始了严谨的方案对比和测算,按照设想将粘滞性阻尼器位于上、下连接剪力墙中,X轴向Y轴向各布置3组。通过三维模拟及有限元计算针对设计荷载作用下,分析阻尼器的影响。X轴向基底剪力减小到10960KN,Y轴向减小到11509KN。(原参数为X轴=14720KN,Y轴=14496KN)。这可是不得了的突破,他立即向项目经理做了汇报。
“倪哥,是不是我们可以给建筑结构也加上避震器?有一种叫做粘滞阻尼器的工具,工作原理和汽车的液压避震差不多。”
“效果呢?”倪经理带着一丝疑虑地问道。
“可以把预制率提高到46%,x,y向的基底剪力减少3000KN左右。”
“价格呢?创新意味着投入,如果不能产生经济效益,很难说服投资方呢。”
“那几栋高楼的主要结构里如果都按上阻尼器,一共需要78组,每组2万元的话,大概需要160万元,但是我们一共能节约1000多方混凝土,算上泵送费、支模费、人工费和后续工作,大概能节约300多万元!”
“干得好!接下来交给我吧。”倪经理双眼放着光,拍起了胸脯。
很快,这一方案得到公司的大力支持,通过设计深化,向专业厂商订制的相关构件运用到了实际施工当中,获得了显著的效果。
经测算项目节约混凝土用量7%以上,在基底剪力显著降低的情况下,将预制率提高到46.33%,节约造价340多万元。
这是全国首例在装配整体式混凝土结构中采用粘滞阻尼器,项目成功获得住建部“2017年装配式建筑科技示范工程”,并入围“上海市装配式建筑示范工程”。
2018年6月28日,上海市建设工程安全生产月暨综合创优观摩工程活动在该项目顺利举行。阻尼器成为了1000余位专家、同行现场观摩的重点。
向上是一股崭新蜕变的力量——这就是五建第一工程公司技术条线涌现出的优秀年青力量!
请留下你指尖的温度
让五建的世界拥抱你
这是一个有温度的公众号
长按二维码关注

