提到結(jié)構(gòu)保護(hù)系統(tǒng)，很多結(jié)構(gòu)工程界的工程師已經(jīng)不陌生。液體黏滯阻尼器、屈曲約束支撐及隔震支座等系統(tǒng)已經(jīng)在結(jié)構(gòu)應(yīng)用上得到廣泛發(fā)展，其他如金屬屈服阻尼器、摩擦阻尼器、阻尼墻等設(shè)備在我國(guó)也大量涌現(xiàn)并得到應(yīng)用。

從1999年北京火車(chē)站在抗震加固中安置了32個(gè)液體黏滯阻尼器開(kāi)始到現(xiàn)在，我們已經(jīng)為北京銀泰中心、北京盤(pán)古大觀、廣州大學(xué)體育場(chǎng)、上海東航機(jī)庫(kù)、武漢保利大廈、天津國(guó)貿(mào)等20多個(gè)建筑工程進(jìn)行過(guò)減震設(shè)計(jì)，并安置了世界先進(jìn)的Taylor公司液體黏滯阻尼器，以增加這些超高層或大跨度建筑的耗能能力。近20年來(lái)，對(duì)這些建筑的抗風(fēng)、抗震分析，以及阻尼器的生產(chǎn)、測(cè)試、安裝和驗(yàn)收，都為我們提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，這些項(xiàng)目中有的已經(jīng)成為我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)上阻尼器應(yīng)用的標(biāo)志性工程。我們?cè)谥袊?guó)鐵道出版社幫助下出版了介紹液體黏滯阻尼器在橋梁上應(yīng)用的《橋梁工程液體黏滯阻尼器設(shè)計(jì)與施工（配盤(pán)）》一書(shū)，翻譯了美國(guó)康斯坦丁諾（MICHAEL�盋�盋onstantinou）教授的專(zhuān)著《橋梁地震保護(hù)系統(tǒng)》，2015年針對(duì)我國(guó)減隔震耗能系統(tǒng)的發(fā)展和存在的問(wèn)題，我們又撰寫(xiě)了《結(jié)構(gòu)保護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展》一書(shū)作進(jìn)一步討論。作為兄弟篇，本書(shū)是想總結(jié)液體黏滯阻尼器在建筑工程上的應(yīng)用與發(fā)展。

我們所完成的建筑項(xiàng)目，多數(shù)都屬于一些超高、超限的超高層結(jié)構(gòu)及大跨度空間結(jié)構(gòu)，幾乎每個(gè)工程都經(jīng)過(guò)我們的充分分析與計(jì)算而完成，最終通過(guò)設(shè)置阻尼器巧妙地提高了結(jié)構(gòu)性能并實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)意圖。本書(shū)希望和大家交流的內(nèi)容很多，其中針對(duì)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算和阻尼器應(yīng)用上所遇到的問(wèn)題，介紹了我們做過(guò)的工作和發(fā)表的論文中的觀點(diǎn)，包括針對(duì)特殊結(jié)構(gòu)應(yīng)用阻尼器方面的優(yōu)化設(shè)計(jì)及經(jīng)濟(jì)分析、新式阻尼器安置方法、加強(qiáng)層上設(shè)置阻尼器的效果、TMD系統(tǒng)和直接安置阻尼器的效果對(duì)比、阻尼器簡(jiǎn)化計(jì)算方法和數(shù)值積分結(jié)果的對(duì)比、結(jié)構(gòu)上的能量耗散及阻尼比的計(jì)算、對(duì)規(guī)范剪重比的控制標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題。在書(shū)中，我們也盡可能地摘錄了一些國(guó)際上液體黏滯阻尼器工程的理論討論和優(yōu)秀工程案例。

關(guān)于阻尼器在結(jié)構(gòu)工程上的運(yùn)用，其中一部分是如何設(shè)計(jì)使其滿(mǎn)足相應(yīng)功能要求，即消能減震的設(shè)計(jì)階段；另外一部分則是如何將設(shè)計(jì)成果進(jìn)行具體實(shí)施，即消能減震的實(shí)施階段，這部分內(nèi)容涵蓋了阻尼器的生產(chǎn)、測(cè)試以及安裝、驗(yàn)收等多個(gè)環(huán)節(jié)，是整個(gè)項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵，也是目前我國(guó)亟待改善之處。

我國(guó)在建筑工程上飛速發(fā)展，大量新建建筑及需要加固的建筑給我們提出了越來(lái)越多的阻尼器應(yīng)用需求，我國(guó)很多自主品牌的阻尼器正是在此背景下產(chǎn)生的。在未經(jīng)嚴(yán)格檢查管理的情況下，很多產(chǎn)品的基本理念和核心技術(shù)在很大程度上仍需改進(jìn)，一些產(chǎn)品的質(zhì)量和水平也有待提高。在我國(guó)已經(jīng)發(fā)展使用二十多年的阻尼器理論和大量的實(shí)用產(chǎn)品中，仍然存在以下不足和問(wèn)題：

（1）有的知名大學(xué)的教授不花心思研究減隔震產(chǎn)品的原理和技術(shù)，簡(jiǎn)單地抄襲國(guó)外的論文和專(zhuān)利，把可以正確發(fā)展的理論引上歧途，申報(bào)了很多并未真正理解的抄襲專(zhuān)利，更可怕的是把錯(cuò)誤和偏向帶到實(shí)際的工程中。

（2）國(guó)際上早已被否定的一些減震技術(shù)被我國(guó)某些知名學(xué)者未加發(fā)展地搬過(guò)來(lái)，在不能解決其致命缺點(diǎn)的前提下在國(guó)內(nèi)工程中使用并報(bào)獎(jiǎng)。

（3）近十年來(lái)，我國(guó)已經(jīng)安置了多套檢測(cè)阻尼器的動(dòng)力測(cè)試設(shè)備，但長(zhǎng)期以來(lái)不能?chē)?yán)格地檢測(cè)減隔震產(chǎn)品。新安置的檢測(cè)設(shè)備可能很好，但使用和操作的人員有的并不負(fù)責(zé)，也不去研究所必須經(jīng)過(guò)的檢測(cè)和控制質(zhì)量，像美國(guó)土木工程學(xué)會(huì)20世紀(jì)90年代組織的HITEC第三方聯(lián)合預(yù)檢測(cè)在我國(guó)連一次類(lèi)似的活動(dòng)都安排不起來(lái)，真正遵循并實(shí)施到位的工程極其罕見(jiàn)。

（4）我國(guó)有不少新發(fā)展減震技術(shù)，例如金屬阻尼器的抗小震及抗風(fēng)技術(shù)，阻尼墻的減震技術(shù)。在我國(guó)發(fā)展應(yīng)用的文章有之，但關(guān)于產(chǎn)品的嚴(yán)格檢測(cè)和對(duì)比其使用效果的文章幾乎沒(méi)有。與此形成鮮明反差的是，美國(guó)大學(xué)加州伯克利分校對(duì)液體黏滯阻尼器、BRB及阻尼墻三者的優(yōu)缺點(diǎn)、測(cè)試和檢測(cè)辦法、產(chǎn)品的體積、減震效果進(jìn)行了大量試驗(yàn)和對(duì)比分析，并通過(guò)對(duì)比判定其發(fā)展方向，從而引導(dǎo)工程界能夠正確運(yùn)用這些產(chǎn)品。

（5）我國(guó)某減震設(shè)備廠家（南京某公司）在一次國(guó)內(nèi)的聯(lián)合測(cè)試中，由于參與測(cè)試的阻尼器完全破壞而在其后不久破產(chǎn)，但該公司的阻尼器產(chǎn)品在參與此次測(cè)試之前，在國(guó)內(nèi)37個(gè)工程項(xiàng)目上已經(jīng)安置了。我國(guó)還有大量類(lèi)似的工程案例，這些已經(jīng)知道安置了不合格的阻尼器的工程未經(jīng)處理。

阻尼產(chǎn)品未經(jīng)嚴(yán)格檢測(cè)就放到結(jié)構(gòu)上使用，又沒(méi)有經(jīng)過(guò)安置后的檢測(cè)，會(huì)給我國(guó)實(shí)際工程的抗震、抗風(fēng)帶來(lái)難于估量的大問(wèn)題，不能達(dá)到這些核心技術(shù)的阻尼器是不能在長(zhǎng)期工作中保證設(shè)計(jì)要求的。隨著減震產(chǎn)品在建筑結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，國(guó)家層面已經(jīng)認(rèn)識(shí)到這些問(wèn)題的嚴(yán)重性了，如建設(shè)部最近發(fā)布了《建設(shè)工程抗震管理?xiàng)l例》（征求意見(jiàn)稿），對(duì)阻尼器等減震產(chǎn)品提出了嚴(yán)格的要求和管理。我們盼望能盡快執(zhí)行這些條例，徹底改變我國(guó)在這個(gè)領(lǐng)域中的亂象和問(wèn)題。為了結(jié)構(gòu)的安全著想，我們迫切希望國(guó)內(nèi)相關(guān)部門(mén)能夠加強(qiáng)使用前公開(kāi)測(cè)試和幾年后的定期檢測(cè)這一要求。

在提高管理水平的同時(shí)，同樣重要的是生產(chǎn)廠家能夠理解并攻下阻尼器的以下三個(gè)核心技術(shù)方面：

第一，為了使阻尼器能在地震發(fā)生時(shí)快速啟動(dòng)，在各種環(huán)境下都能按設(shè)計(jì)的本構(gòu)關(guān)系耐久、嚴(yán)格的工作，并能在長(zhǎng)期使用時(shí)檢查阻尼器的內(nèi)壓及工作狀態(tài)，對(duì)黏滯阻尼器預(yù)加高壓是十分必要的，當(dāng)然，采用這種高壓動(dòng)密封設(shè)計(jì)更需要很高的加工精度，才能在長(zhǎng)期使用中保證不漏油。

第二，阻尼器本構(gòu)關(guān)系的同一性。阻尼器應(yīng)能在不同工作頻率和速度、不同的溫度環(huán)境下，均能夠保持設(shè)計(jì)的本構(gòu)關(guān)系。其核心技術(shù)是美國(guó)Taylor公司20世紀(jì)80年代發(fā)明出來(lái)的內(nèi)部活塞頭，這種高科技產(chǎn)品也就需要阻尼器廠家在產(chǎn)品出廠前提供包括各種不同環(huán)境下完整統(tǒng)一的測(cè)試報(bào)告。

第三，阻尼器長(zhǎng)期使用的耐久性�！督ㄖ�消能減震技術(shù)規(guī)程》（JGJ 2972013）第8��7��2條明確指出：黏滯消能器和黏彈性消能器在正常使用情況下一般10年或二次裝修時(shí)應(yīng)進(jìn)行目測(cè)檢查，在達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限時(shí)應(yīng)進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。消能部件在遭遇地震、強(qiáng)風(fēng)、火災(zāi)等災(zāi)害后應(yīng)進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。這也是我們一直想要提倡的保證抗震質(zhì)量的目標(biāo)，這比使用阻尼器時(shí)在線健康監(jiān)測(cè)更有實(shí)際意義。

20年來(lái)結(jié)構(gòu)減震技術(shù)飛速發(fā)展，很多工程案例是早期寫(xiě)的文章，有待改進(jìn)和提高。鑒于筆者的精力和水平有限，本書(shū)內(nèi)容遺漏和不足之處在所難免，還望不吝指正。