結構阻尼比鋼結構,鋼材阻尼比

本文目錄一覽：

• 1、阻尼比是什麼？
• 2、結構阻尼比到底受什麼控制？？為啥結構分析時，鋼結構越高，採用的阻尼比越小呢？
• 3、鋼結構的阻尼比小，為什麼抗震性能好一些

阻尼比是什麼？

阻尼比是無單位量綱，表示了結構在受激振後振動的衰減形式。可分為等於1，等於0, 大於1，0~1之間4種，阻尼比=0即不考慮阻尼系統，結構常見的阻尼比都在0~1之間。

1、阻尼比ξ=0，稱為無阻尼；

2、阻尼比0ξ1，稱為欠阻尼；

3、阻尼比ξ=1，稱為臨界阻尼；

4、阻尼比ξ1，稱為過阻尼。

擴展資料

不同阻尼比ξ條件下的位移時程曲線的特徵：

1、無阻尼振動（阻尼比ξ=0），振幅不衰減。

2、欠阻尼振動（阻尼比0ξ1），振幅逐漸衰減，也就是恢復到平衡狀態的時間超過一個周期。

3、臨界阻尼振動（阻尼比ξ=1），振動到一個周期，振幅剛好衰減到0，也就是恢復到平衡狀態的時間剛好為一個周期。

4、過阻尼振動（阻尼比ξ1），因為過阻尼的時候阻尼力比臨界阻尼時候大，趨於平衡狀態的時候總的恢復力小，自然表現出來的就是衰減比臨界阻尼的要慢。

參考資料來源：百度百科-阻尼比

結構阻尼比到底受什麼控制？？為啥結構分析時，鋼結構越高，採用的阻尼比越小呢？

主要針對土木、機械、航天等領域的阻尼比定義來講解。阻尼比用於表達 結構阻尼的大小，是結構的動力特性之一，是描述結構在振動過程中某種能量耗散的術語，引起結構能量耗散的因素（或稱之為影響結構阻尼比的因素）很多，主要有（1）材料阻尼、這是能量耗散的主要原因。（2）周圍介質對 振動的阻尼。 （3）節點、支座聯接處的阻尼（4）通過支座基礎散失一部分 能量。（5）結構的工藝性對 振動的阻尼。

對結構基本處於彈性狀態的的情況，各國都根據本國的實測數據並參考別國的資料，按結構類型和材料分類給出了供一般分析採用的所謂典型阻尼比的值。綜合各國情況，鋼結構的阻尼比一般在0.01－0.02之間（單層鋼結構廠房可取0.05）， 鋼筋混凝土結構的阻尼比一般在0.03－0.08之間，對於鋼-混凝土結構則根據鋼和混凝土對結構整體剛度的貢獻率取為0.025－0.035。

以上的典型阻尼比的值即為結構動力學在等效秥滯 模態阻尼中，採用的阻尼比的值。該阻尼比即為各階振型的阻尼比的值。

另外，對於一些常見的材料的損耗因子（對於材料，常稱之為損耗因子，一般可以通過特定關係轉換為阻尼比），可以參考如下數值 ：鋼、鐵：1E-4~6E-4，鋁：1E-4；銅：2E-3；粘彈性材料：0.2~5；軟木塞：0.13~0.17；混凝土：0.015~0.05，等等。

阻尼比是無單位 量綱，表示了結構在受激振後 振動的衰減形式。可分為等於1，等於0, 大於1，0~1之間4種，阻尼比=0即不考慮阻尼系統，結構常見的阻尼比都在0~1之間。

ζ1的單自由度系統自由振動下的 位移u(t) = exp(-ζ wn t)*A cos (wd t – Φ )，

其中wn 是結構的固有頻率，wd = wn*sqrt(1-ζ^2) ,Φ為相位移.Φ和常數A由初始條件決定。

鋼結構的阻尼比小，為什麼抗震性能好一些

鋼結構的阻尼比小，抗震性能好一些的原因如下：

在等效秥滯模態阻尼中，鋼筋混凝土結構是剛性理論設計的，不能變形，破壞過程（鋼筋屈服和混凝土破碎）中也能夠吸收大量能量；鋼結構採用彈性理論設計的，鋼結構較為柔軟主要通過彈塑性變形吸收能量，較混凝土而言脆斷的可能性低得多，變形量也較大，其構件能夠雖地震小幅度變形後再恢復，一般認為10層以下的鋼結構建築物基本不會發生倒塌事故。

阻尼比指阻尼係數與臨界阻尼係數之比，表達結構體標準化的阻尼大小。規範的阻尼比按12 層劃分:12 層以下為0. 035;12 層以上為0. 02。新規範反映了隨房屋高度增大阻尼比減小的規律，並考慮設計上的需要，對鋼結構阻尼比進行了細分，其規定為: 高度不大於50m時可取0. 04;高度大於50m且小於200m時可取0. 03;高度不小於200m時可取0. 02。