某选煤厂结构减振控制研究

王晟

摘 要：振动问题是选煤厂结构设计中的一个重要问题。本文针对某钢框架选煤厂主厂房在运营调试阶段发现的振动严重的问题，通过SAP2000对原结构进行了動力时程分析，并针对该结构的振动控制问题，进行了分析探讨。针对该结构的振动问题，提出了两套加固方案，一是对原结构增设钢支撑杆件；二是利用阻尼器的耗能减振能力。计算及改造加固后的效果表明，通过合理的设置钢支撑，可以有效的减轻振动的效果，提高工作环境的舒适度。计算结果表明，增设阻尼器后，结构的减振效果明显。

关键词：振动控制；阻尼器；耗能减振

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.085

1 工程概况

该项目为某选煤厂改扩建工程（原产能为17.0Mt/a，扩建后为34.0Mt/a）。主厂房结构形式为钢框架结构，采用模块化设计。在某模块，布置了三台煤泥离心机，两台精煤脱介筛和一台矸石脱介筛，其稳态工作频率在1000转每分钟。在带煤试运营阶段，发现在某一模块，当设备开始运作的时候，振动剧烈，而等到设备正常运转的时候，振动又明显降低。

2 结构振动控制计算

2.1 振动控制方案

针对本项目中结构在设备启动阶段发生共振现象的问题，由于设备从静止到稳态工作阶段，其频率是渐变的，必然在某各方阶段与结构发生共振现象，这是无法避免的。因此，我们能采取的措施就是减小共振引起振动的幅度，提高结构在设备运行初期的舒适度。由公式1可知，可以从两个方面着手：（1）提高结构的刚度；（2）提高结构的阻尼。此结构为已经建成投运的钢框架结构，要想提高结构的刚度，能采取的措施就是：在不影响正常使用的前提下，增设水平和竖向支撑。提高结构的阻尼，这是振动控制的一个方面。结合本项目的实际，这里采用被动控制中的消能减振技术。本文选择了滞变型耗能器中的铅阻尼器，阻尼器的出力为30吨。

2.2 计算结果

原结构增设水平及竖向支撑前后和增设阻尼器前后结构在正弦动荷载作用下的位移值见表1。

3 结语

针对某选煤厂的振动问题，提出了两套加固方案，一是对原结构增设钢支撑杆件；二是利用阻尼器的耗能减振能力，提高结构的整体安全性能。计算及改造加固后的效果表明，通过合理的设置钢支撑，可以有效的减轻振动的效果，提高工作环境的舒适度。计算结果表明，增设阻尼器后，结构的减振效果明显，耗能减振技术值得在选煤厂建筑中大力推广应用。

参考文献：

[]Yao J.P..Concept of structural control.Journal of Structural Division.ASCE，1972，98（07）：1567-1574.

[2]周锡元，闫维明，杨润林.建筑结构的隔震、减震和振动控制[J].建筑结构学报，2002，23（02）.

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