耐震建築新利器─液流阻尼器
液流阻尼器主要為封閉型油缸與不完全活塞所組成,而油缸內注滿黏性液體,通常為矽油。當阻尼器遭受外力作動時,活塞進行反復運動擠壓矽油,矽油無法順暢通過液流孔到活塞的另一室,則會在活塞兩端形成不平衡壓力,即為阻尼力,藉以抵抗外部傳入之地震力。
液流阻尼器大多應用在建築結構減震與隔震上,增加結構阻尼比,提高建物受震時的消能能力,與隔震支承結合時,用以降低隔震系統的位移。液流阻尼器適合設置於建築物各樓層間,可減少層間變位,降低加速度,提升舒適性,降低震動時對建物的破壞,亦可設置於橋墩與橋面板連結處,降低震動位移,消散地震能量。
地震力分散裝置主要提供一種剛性的動態連接。其在承受低速位移時(如溫度變化所造成的位移),所產生之反力可忽略不計,但每當結構承受地震或其他動態反應時,地震力分散裝置即可瞬間提供有效的連接力來改變整體結構行為。地震力分散裝置常設置於橋台、橋墩與橋面板連結處,防止橋面板受地震落橋,或將地震力分散至未受力橋墩。 地震力分散裝置亦可設置於建物相鄰伸縮縫處,防止建物相互碰撞損壞結構體。
液流阻尼器對於新建建築或橋梁,可有效降低結構構件斷面的材料用量或增加耐震能力。目前台灣建築與高科技廠房新建設計已大量使用黏滯阻尼器,或在建築鄰棟伸縮縫間裝設STU,避免地震損害。老舊建築也常採用液流阻尼器進行耐震補強,快速有效達到耐震目標。
老舊橋梁使用黏滯阻尼器或地震力分散裝置進行補強,可避免因施工封橋所帶來的不便與批判,同時提升橋梁耐震能力至規範標準。