某選煤廠結(jié)構(gòu)減振控制研究

王晟

摘 要：振動(dòng)問題是選煤廠結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問題。本文針對(duì)某鋼框架選煤廠主廠房在運(yùn)營調(diào)試階段發(fā)現(xiàn)的振動(dòng)嚴(yán)重的問題，通過SAP2000對(duì)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)力時(shí)程分析，并針對(duì)該結(jié)構(gòu)的振動(dòng)控制問題，進(jìn)行了分析探討。針對(duì)該結(jié)構(gòu)的振動(dòng)問題，提出了兩套加固方案，一是對(duì)原結(jié)構(gòu)增設(shè)鋼支撐桿件；二是利用阻尼器的耗能減振能力。計(jì)算及改造加固后的效果表明，通過合理的設(shè)置鋼支撐，可以有效的減輕振動(dòng)的效果，提高工作環(huán)境的舒適度。計(jì)算結(jié)果表明，增設(shè)阻尼器后，結(jié)構(gòu)的減振效果明顯。

關(guān)鍵詞：振動(dòng)控制；阻尼器；耗能減振

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

1 工程概況

該項(xiàng)目為某選煤廠改擴(kuò)建工程（原產(chǎn)能為17.0Mt/a，擴(kuò)建后為34.0Mt/a）。主廠房結(jié)構(gòu)形式為鋼框架結(jié)構(gòu)，采用模塊化設(shè)計(jì)。在某模塊，布置了三臺(tái)煤泥離心機(jī)，兩臺(tái)精煤脫介篩和一臺(tái)矸石脫介篩，其穩(wěn)態(tài)工作頻率在1000轉(zhuǎn)每分鐘。在帶煤試運(yùn)營階段，發(fā)現(xiàn)在某一模塊，當(dāng)設(shè)備開始運(yùn)作的時(shí)候，振動(dòng)劇烈，而等到設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，振動(dòng)又明顯降低。

2 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制計(jì)算

2.1 振動(dòng)控制方案

針對(duì)本項(xiàng)目中結(jié)構(gòu)在設(shè)備啟動(dòng)階段發(fā)生共振現(xiàn)象的問題，由于設(shè)備從靜止到穩(wěn)態(tài)工作階段，其頻率是漸變的，必然在某各方階段與結(jié)構(gòu)發(fā)生共振現(xiàn)象，這是無法避免的。因此，我們能采取的措施就是減小共振引起振動(dòng)的幅度，提高結(jié)構(gòu)在設(shè)備運(yùn)行初期的舒適度。由公式1可知，可以從兩個(gè)方面著手：（1）提高結(jié)構(gòu)的剛度；（2）提高結(jié)構(gòu)的阻尼。此結(jié)構(gòu)為已經(jīng)建成投運(yùn)的鋼框架結(jié)構(gòu)，要想提高結(jié)構(gòu)的剛度，能采取的措施就是：在不影響正常使用的前提下，增設(shè)水平和豎向支撐。提高結(jié)構(gòu)的阻尼，這是振動(dòng)控制的一個(gè)方面。結(jié)合本項(xiàng)目的實(shí)際，這里采用被動(dòng)控制中的消能減振技術(shù)。本文選擇了滯變型耗能器中的鉛阻尼器，阻尼器的出力為30噸。

2.2 計(jì)算結(jié)果

原結(jié)構(gòu)增設(shè)水平及豎向支撐前后和增設(shè)阻尼器前后結(jié)構(gòu)在正弦動(dòng)荷載作用下的位移值見表1。

3 結(jié)語

針對(duì)某選煤廠的振動(dòng)問題，提出了兩套加固方案，一是對(duì)原結(jié)構(gòu)增設(shè)鋼支撐桿件；二是利用阻尼器的耗能減振能力，提高結(jié)構(gòu)的整體安全性能。計(jì)算及改造加固后的效果表明，通過合理的設(shè)置鋼支撐，可以有效的減輕振動(dòng)的效果，提高工作環(huán)境的舒適度。計(jì)算結(jié)果表明，增設(shè)阻尼器后，結(jié)構(gòu)的減振效果明顯，耗能減振技術(shù)值得在選煤廠建筑中大力推廣應(yīng)用。

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