Avstämd massdämpare Låg frekvens

En TMD är en extra dämpningsanordning som används i olika byggnadstillämpningar. Många konstruktioner, t.ex. broar för fotgängare, skorstenar, lättviktsgolv med lång spännvidd och trappor, har kritiska naturliga frekvenser i samma intervall som exciteringskrafterna och har låg intern dämpning. För dessa typer av konstruktioner kan en TMD användas för att förbättra antingen gångkomforten på en bro genom ökad dämpning av naturfrekvenserna eller för att öka den strukturella säkerheten för byggnader och konstruktioner osv. En typisk TMD består av en massa som hänger på spiralfjädrar av stål och en viskös dämpare. En TMD kan också utformas som en pendeldämpare för tillämpningar som vindkraftverkstorn osv. En TMD kan utformas för att fungera antingen vertikalt, horisontellt eller i torsionsriktning.

Produktspecifikation:
En TMD är en skräddarsydd produkt och utformas och tillverkas enligt de givna specifikationerna. I varje enskilt fall utformas TMD:n enligt en avstämningsfrekvens Ft, som kan hittas när huvudkonstruktionens naturliga frekvenser är kända. TMD-massan, TMD-dämpningskoefficienten och fjäderkonfigurationen uppskattas genom att optimera och hitta den minsta responsen för ett huvudsystem + TMD genom att lösa de relaterade differentialekvationerna. Finita elementanalyser kan också användas för att förutsäga den övergripande globala responsen med en TMD som implementerats i FE-modellen. TMD: Område från 50 kg- TMD: Område från 0,5 Hz-30 Hz TMD-frekvens: ± 10 % Färg och ytbehandling: enligt kraven Installationstyp: enligt kraven

Exempel:
Under konstruktionsutformningen av fotgängarbron vid Bagers Plats i Malmö blev det uppenbart att det skulle krävas ett TMD, eftersom den lägsta vertikala egenfrekvensen beräknades till 1,85 Hz. En TMD-lösning utformades. Totalt installerades två TMD:er med en vibrationsmassa på 340 kg vardera i broens mittsektion. Dämpningsförhållande för bron med blockerad TMD:1,5 % Dämpningsförhållande för bron med TMD:9,0 % På grund av den ökade dämpningen av den första vertikala modusformen dämpas rörelserna från gående personer och komfortkriterierna uppfylls.

Tillämpningar och allmän teori för TMD
Dämpare med avstämd massa används vanligen i följande typiska tillämpningar:

-Fotgängarbroar och trappor etc. som kan påverkas av hoppande eller gående. Detta är i första hand ett komfortproblem och inte ett strukturellt problem.
- Kontorsgolv och liknande som påverkas antingen av hoppande och gående eller av maskiner. Kan orsaka både komfortproblem och strukturella problem.
- Undervattensolje- och gasledningar. Spänningar till följd av vågbelastning
- Höga och smala konstruktioner, som broar, skorstenar och torn, som lätt kan spännas ut av vinden, vilket kan leda till farliga situationer för konstruktionen.

Exempel: TMD under kontorsgolv
Detta är en icke klassisk TMD-lösning, eftersom den består av en sandwichplatta med ett begränsande dämpande lager. Placeringen av stödpunkterna och plattans dimensioner resulterar i en avstämningsfrekvens som liknar golvets faktiska böjningsläge. En normal TMD med fjädrar och dämpare kan också användas. Eftersom golvet är en 2D-struktur måste flera TMD:er installeras för att minska reaktionerna vid en given modusform. Den preliminära utformningen av en TMD till en fotgängarbro bygger på klassisk teori med hjälp av SDOF-metoden, eftersom strukturens dynamiska beteende beskrivs av en linjär kombination av flera olika harmoniska benstötar. Konstruktionen kan därför omvandlas till olika likvärdiga fjäderfjädrar med ekvivalent massa, var och en med en enda frihetsgrad.

Low Frequency – Tuned Mass Damper