第五章 試驗結果與討論
5.3 試驗結果討論
1. 由各組試驗結果顯示，在相同試驗條件下(即試驗振幅相同)，其遲滯迴圈行 為表現相當穩定，包括最大位移層級出力、最大速度層級出力與等效勁度與 能量消散，即表示複合式金屬型阻尼器具有穩定之力學行為表現。
2. 經試驗並歸納相關力學特性後，初步認定複合式金屬型阻尼器屬於位移型阻 尼器。
3. 試驗結果顯示，複合式金屬型阻尼器在小位移時具有良好的能量消散表現 (即具飽滿的遲滯迴圈)，然而在大位移時卻可提供良好的勁度與出力表現。
4. 基於以上的獨特力學特性，若將複合式金屬型阻尼器應用於橋樑之減震設 計，如圖 5-54、圖 5-55 與圖 5-56 所示，使其在中小地震下與一般常態車載 下提供充足的阻尼力，確實吸收地震與振動能量，而在大地震下能夠展現如 lock-up device 之功能，將地震造成之慣性力有效地傳遞至橋柱，使橋柱發生 塑鉸，達到耐震設計所期望之橋柱「韌性設計」，以及橋樑「強梁弱柱」之 設計精神。
表 5-1 試驗結果比較 MAB-75
Amp. Freq. Vmax Dmax+ Dmax− FD+max FD−max FV+max FV−max
1.3 0.25 2.04 1.40 -1.38 1.99 -1.91 1.99 -1.83 0.17 2.14 2.29 -2.02 2.16 -2.04 1.98 -1.94 2 0.25 3.14 2.33 -2.09 2.11 -1.97 1.95 -1.85 3 0.11 2.07 3.02 -3.24 10.17 -23.13 3.98 -2.77 0.17 4.27 4.24 -4.13 22.32 -34.61 8.62 -9.89 4 0.25 6.28 4.22 -4.09 22.89 -37.68 8.69 -9.89 0.11 4.15 6.27 -6.06 53.38 -52.57 22.53 -21.72 6 0.17 6.41 6.07 -6.17 56.19 -51.09 22.97 -21.86 10 0.11 6.91 10.04 -10.08 101.19 -137.54 37.98 -31.66
MAB-100
Amp. Freq. Vmax Dmax+ Dmax− FD+max FD−max FV+max FV−max
1.3 0.25 2.04 1.40 -1.38 1.40 -2.30 1.11 -0.98 0.17 2.14 2.14 -2.13 15.90 -17.57 8.58 -8.21 2 0.25 3.14 2.11 -2.08 16.88 -19.46 9.22 -10.70 3 0.11 2.07 3.11 -3.09 33.04 -41.69 10.95 -12.51 0.17 4.27 4.09 -4.20 50.59 -66.54 15.22 -16.97 4 0.25 6.28 4.11 -4.28 49.46 -60.86 16.19 -17.53 0.11 4.15 5.89 -6.15 82.10 -102.22 29.88 -29.41 6 0.17 6.41 5.91 -6.20 83.68 -102.91 30.30 -29.45 8 0.05 2.51 7.97 -8.04 104.76 -159.99 36.23 -30.87
MAB-120
Amp. Freq. Vmax Dmax+ Dmax− FD+max FD−max FV+max FV−max
0.11 1.38 2.24 -2.18 23.10 -24.97 9.79 -9.62 0.17 2.14 2.20 -2.16 23.68 -25.80 9.81 -9.69 2
0.25 3.14 2.17 -2.16 24.38 -27.10 9.86 -9.77 0.11 2.07 3.25 -3.35 32.15 -41.38 13.08 -13.79 0.17 3.20 3.28 -3.26 33.48 -43.43 13.20 -14.14 3
0.25 4.71 3.21 -3.17 35.55 -46.28 13.45 -14.55 0.11 2.76 4.15 -4.33 48.47 -55.68 20.01 -20.04 0.17 4.27 4.15 -4.26 49.31 -58.53 22.17 -22.65 4
0.25 6.28 4.13 -4.20 50.02 -62.50 22.31 -22.29
0.11 4.15 6.08 -6.16 92.96 -98.20 30.38 -24.70 6 0.17 6.41 6.23 -6.23 91.24 -114.28 33.61 -28.27 0.05 2.51 8.34 -8.21 109.09 -119.07 28.33 -26.37 8 0.11 5.53 8.21 -8.23 113.79 -122.52 32.39 -28.58 0.05 3.14 10.30 -10.23 111.86 -125.28 24.42 -19.55 10
0.11 6.91 10.33 -10.28 113.96 -132.96 28.11 -21.65 0.05 3.77 12.29 -12.25 116.47 -135.02 24.56 -20.62 12
0.11 8.29 12.51 -12.12 119.34 -147.45 26.78 -22.27 14 0.05 4.40 14.63 -14.34 116.54 -129.86 25.78 -21.78 16 0.05 5.03 16.46 -16.26 124.65 -153.45 30.07 -25.22 18 0.05 5.65 18.56 -18.44 129.48 -160.32 32.46 -24.77 20 0.05 6.28 20.52 -20.30 135.24 -157.55 27.21 -25.78
附註：
單位：Hz，mm，tonf
Freq.：sine wave 運動頻率 Amp.：sine wave 運動振幅
V
max: sine wave 最大標稱速度(V
max=
2 (π Freq
.)(Amp
.))D
max+ ：sine wave 正向最大位移量測值D
max− ：sine wave 反向最大位移量測值max
F
D+ ：最大正向位移D
max+ 時所對應阻尼器出力量測值max
F
D− ：最大反向位移D
max+ 時所對應阻尼器出力量測值max
F
V+ 、F
V−max：最大速度層級(位移為零)所對應阻尼器出力量測值表 5-2 各組試驗之出力、等效勁度與能量消散比較
MAB-75
Amp. Freq. Vmax D FDmax K eff FVmax ED1 (6 cycles)
ED2 (1 cycles) 1.3 0.25 2.04 1.39 1.95 1.40 1.91 58.04 9.67
0.17 2.14 2.16 2.10 0.97 1.96 95.89 15.98 2 0.25 3.14 2.21 2.04 0.92 1.90 95.34 15.89 3 0.11 2.07 3.13 16.65 5.32 3.38 279.45 46.57 0.17 4.27 4.19 28.47 6.80 9.26 885.39 147.56 4 0.25 6.28 4.16 30.29 7.29 9.29 879.53 146.59 0.11 4.15 6.17 52.98 8.59 22.13 3076.47 512.75 6 0.17 6.41 6.12 53.64 8.76 22.42 3065.33 510.89 10 0.11 6.91 10.06 119.37 11.87 34.82 10851.24 1808.54
MAB-100
Amp. Freq. Vmax D FDmax K eff FVmax ED1 (6 cycles)
ED2 (1 cycles) 1.3 0.25 2.04 1.39 1.85 1.33 1.05 34.58 5.76
0.17 2.14 2.14 16.74 7.84 8.40 281.65 46.94 2 0.25 3.14 2.10 18.17 8.67 9.96 323.57 53.93 3 0.11 2.07 3.10 37.37 12.05 11.73 795.79 132.63
0.17 4.27 4.15 58.57 14.13 16.10 1466.43 244.40 4 0.25 6.28 4.20 55.16 13.15 16.86 1566.14 261.02 0.11 4.15 6.02 92.16 15.31 29.65 4429.61 738.27 6 0.17 6.41 6.06 93.30 15.41 29.88 4572.20 762.03 8 0.05 2.51 8.01 132.38 16.54 33.55 8626.03 1437.67
MAB-120
Amp. Freq. Vmax D FDmax K eff FVmax ED1 (6 cycles)
ED2 (1 cycles) 0.11 1.38 2.21 24.04 10.88 9.71 477.78 79.63 0.17 2.14 2.18 24.74 11.35 9.75 477.19 79.53 2
0.25 3.14 2.17 25.74 11.89 9.82 474.89 79.15 0.11 2.07 3.30 36.77 11.14 13.44 1014.19 169.03 0.17 3.20 3.27 38.46 11.76 13.67 1018.88 169.81 3
0.25 4.71 3.19 40.92 12.83 14.00 982.05 163.68 0.11 2.76 4.24 52.08 12.28 20.03 1977.54 329.59 0.17 4.27 4.21 53.92 12.82 22.41 2080.91 346.82 4
0.25 6.28 4.17 56.26 13.51 22.30 2067.64 344.61
0.11 4.15 6.12 95.58 15.62 27.54 4334.89 722.48 6 0.17 6.41 6.23 102.76 16.49 30.94 4558.35 759.73 0.05 2.51 8.28 114.08 13.79 27.35 6146.81 1024.47 8 0.11 5.53 8.22 118.16 14.37 30.49 6409.76 1068.29 0.05 3.14 10.27 118.57 11.55 21.99 7146.22 1191.04 10
0.11 6.91 10.31 123.46 11.98 24.88 7367.98 1228.00 0.05 3.77 12.27 125.75 10.25 22.59 8932.02 1488.67 12
0.11 8.29 12.32 133.40 10.83 24.53 9219.19 1536.53 14 0.05 4.40 14.49 123.20 8.51 23.78 11649.17 1941.53 16 0.05 5.03 16.36 139.05 8.50 27.65 16256.89 2709.48 18 0.05 5.65 18.50 144.90 7.83 28.62 19917.98 3319.66 20 0.05 6.28 20.41 146.40 7.17 26.50 19192.66 3198.78
附註：
單位：Hz，mm，tonf
max
F
D ：F
D+max與F
D−max絶對值之平均值max
F
V ：F
V+max與F
V−max絶對值之平均值ED1：6 次反覆載重循環之能量消散值(即遲滯迴圈所圍面積)
ED2：1 次反覆載重循環之能量消散值(即遲滯迴圈所圍面積)
[MAB-75] 0.11 Hz ±3 mm
-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 3.02 mm min. displ.= -3.24 mm
圖 5-1 MAB-75 在頻率 0.11 Hz 與振幅±3 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-75] 0.11 Hz ±6 mm
-60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 6.27 mm min. displ.= -6.06 mm
圖 5-2 MAB-75 在頻率 0.11 Hz 與振幅±6 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-75] 0.11 Hz ±10 mm
-150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
-15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 10.04 mm min. displ.= -10.08 mm
圖 5-3 MAB-75 在頻率 0.11 Hz 與振幅±10 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-75] 0.17 Hz ±2 mm
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 2.29 mm min. displ.= -2.02 mm
圖 5-4 MAB-75 在頻率 0.17 Hz 與振幅±2 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-75] 0.17 Hz ±4 mm
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 4.24 mm min. displ.= -4.13 mm
圖 5-5 MAB-75 在頻率 0.17 Hz 與振幅±4 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-75] 0.17 Hz ±6 mm
-60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 6.07 mm min. displ.= -6.17 mm
圖 5-6 MAB-75 在頻率 0.17 Hz 與振幅±6 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-75] 0.25 Hz ±1.3 mm
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 1.40 mm min. displ.= -1.38 mm
圖 5-7 MAB-75 在頻率 0.25 Hz 與振幅±1.3 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-75] 0.25 Hz ±2 mm
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 2.33 mm min. displ.= -2.09 mm
圖 5-8 MAB-75 在頻率 0.25 Hz 與振幅±2 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-75] 0.25 Hz ±4 mm
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 4.22 mm min. displ.= -4.09 mm
圖 5-9 MAB-75 在頻率 0.25 Hz 與振幅±4 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-100] 0.05 Hz ±8 mm
-200 -150 -100 -50 0 50 100 150 200
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 7.97 mm min. displ.= -8.04 mm
圖 5-10 MAB-100 在頻率 0.05 Hz 與振幅±8 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-100] 0.11 Hz ±3 mm
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 3.11 mm min. displ.= -3.09 mm
圖 5-11 MAB-100 在頻率 0.11 Hz 與振幅±3 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-100] 0.11 Hz ±6 mm
-125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 5.89 mm min. displ.= -6.15 mm
圖 5-12 MAB-100 在頻率 0.11 Hz 與振幅±6 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-100] 0.17 Hz ±2 mm
-25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 2.14 mm min. displ.= -2.13 mm
圖 5-13 MAB-100 在頻率 0.17Hz 與振幅±2 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-100] 0.17 Hz ±4 mm
-75 -60 -45 -30 -15 0 15 30 45 60 75
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 4.09 mm min. displ.= -4.20 mm
圖 5-14 MAB-100 在頻率 0.17Hz 與振幅±4 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-100] 0.17 Hz ±6 mm
-125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 5.91 mm min. displ.= -6.20 mm
圖 5-15 MAB-100 在頻率 0.17Hz 與振幅±6 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-100] 0.25 Hz ±1.3 mm
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 1.40 mm min. displ.= -1.38 mm
圖 5-16 MAB-100 在頻率 0.25Hz 與振幅±1.3 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-100] 0.25 Hz ±2 mm
-25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 2.11 mm min. displ.= -2.08 mm
圖 5-17 MAB-100 在頻率 0.25Hz 與振幅±2 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-100] 0.25 Hz ±4 mm
-75 -60 -45 -30 -15 0 15 30 45 60 75
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 4.11 mm min. displ.= -4.28 mm
圖 5-18 MAB-100 在頻率 0.25Hz 與振幅±4 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.11 Hz ±2 mm
-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 2.24 mm min. displ.= -2.18 mm
圖 5-19 MAB-120 在頻率 0.11 Hz 與振幅±2 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.17 Hz ±2 mm
-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 2.20 mm min. displ.= -2.16 mm
圖 5-20 MAB-120 在頻率 0.17 Hz 與振幅±2 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.25 Hz ±2 mm
-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 2.17 mm min. displ.= -2.16 mm
圖 5-21 MAB-120 在頻率 0.25 Hz 與振幅±2 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.11 Hz ±3 mm
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 3.25 mm min. displ.= -3.35 mm
圖 5-22 MAB-120 在頻率 0.11 Hz 與振幅±3 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.17 Hz ±3 mm
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 3.28 mm min. displ.= -3.26 mm
圖 5-23 MAB-120 在頻率 0.17 Hz 與振幅±3 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.25 Hz ±3 mm
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 3.21 mm min. displ.= -3.17 mm
圖 5-24 MAB-120 在頻率 0.25 Hz 與振幅±3 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.11 Hz ±4 mm
-70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 4.15 mm min. displ.= -4.33 mm
圖 5-25 MAB-120 在頻率 0.11 Hz 與振幅±4 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.17 Hz ±4 mm
-70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 4.15 mm min. displ.= -4.26 mm
圖 5-26 MAB-120 在頻率 0.17 Hz 與振幅±4 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.25 Hz ±4 mm
-70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 4.13 mm min. displ.= -4.20 mm
圖 5-27 MAB-120 在頻率 0.25 Hz 與振幅±4 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.11 Hz ±6 mm
-120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 6.08 mm min. displ.= -6.16 mm
圖 5-28 MAB-120 在頻率 0.11 Hz 與振幅±6 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.17 Hz ±6 mm
-120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 6.23 mm min. displ.= -6.23 mm
圖 5-29 MAB-120 在頻率 0.17 Hz 與振幅±6 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.05 Hz ±8 mm
-150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 8.34 mm min. displ.= -8.21 mm
圖 5-30 MAB-120 在頻率 0.05 Hz 與振幅±8 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.11 Hz ±8 mm
-150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 8.21 mm min. displ.= -8.23 mm
圖 5-31 MAB-120 在頻率 0.11 Hz 與振幅±8 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.05 Hz ±10 mm
-150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
-15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 10.30 mm min. displ.= -10.23 mm
圖 5-32 MAB-120 在頻率 0.05 Hz 與振幅±10 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.11 Hz ±10 mm
-150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
-15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 10.33 mm min. displ.= -10.28 mm
圖 5-33 MAB-120 在頻率 0.11 Hz 與振幅±10 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.05 Hz ±12 mm
-150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
-15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 12.29 mm min. displ.= -12.25 mm
圖 5-34 MAB-120 在頻率 0.05 Hz 與振幅±12 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.11 Hz ±12 mm
-150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
-15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 12.51 mm min. displ.= -12.12 mm
圖 5-35 MAB-120 在頻率 0.11 Hz 與振幅±12 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.05 Hz ±14 mm
-150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
-15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 14.63 mm min. displ.= -14.34 mm
圖 5-36 MAB-120 在頻率 0.05 Hz 與振幅±14 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.05 Hz ±16 mm
-180 -150 -120 -90 -60 -30 0 30 60 90 120 150 180
-20 -16 -12 -8 -4 0 4 8 12 16 20
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 16.48 mm min. displ.= -16.26 mm
圖 5-37 MAB-120 在頻率 0.05 Hz 與振幅±16 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.05 Hz ±18 mm
-180 -150 -120 -90 -60 -30 0 30 60 90 120 150 180
-20 -16 -12 -8 -4 0 4 8 12 16 20
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 18.56 mm min. displ.= -18.44 mm
圖 5-38 MAB-120 在頻率 0.05 Hz 與振幅±18 mm 下之遲滯迴圈圖
[MAB-120] 0.05 Hz ±20 mm
-180 -150 -120 -90 -60 -30 0 30 60 90 120 150 180
-24 -20 -16 -12 -8 -4 0 4 8 12 16 20 24
displacement (mm)
force (ton)
max. displ.= 20.52 mm min. displ.= -20.30 mm
圖 5-39 MAB-120 在頻率 0.05 Hz 與振幅±20 mm 下之遲滯迴圈圖
1.95 2.10 2.04
16.65
28.47 30.29
52.98 53.64
119.37
0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00
1.3mm (0.25Hz)
2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz)
3mm (0.11Hz)
4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz)
6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz)
10mm (0.11Hz)
Ampliude (Frequency)
Force at Maximum Displacement (tf)
圖 5-40 MAB-75 在不同頻率與振幅下之最大位移層級出力比較
1.40 0.97 0.92
5.32
6.80 7.29
8.59 8.76
11.87
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00
1.3mm (0.25Hz)
2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz)
3mm (0.11Hz)
4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz)
6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz)
10mm (0.11Hz)
Ampliude (Frequency)
Effective Stiffness (tf/mm)
圖 5-41 MAB-75 在不同頻率與振幅下之等效勁度比較
9.67 15.98 15.89 46.57 147.56 146.59
512.75 510.89
1808.54
0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 1000.00 1200.00 1400.00 1600.00 1800.00 2000.00
1.3mm (0.25Hz)
2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz)
3mm (0.11Hz)
4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz)
6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz)
10mm (0.11Hz)
Ampliude (Frequency)
Energy Dissipation per Cycle (tf-mm)
圖 5-42 MAB-75 在不同頻率與振幅下之能量消散比較
1.85
16.74 18.17
37.37
58.57 55.16
92.16 93.30
132.38
0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00
1.3mm (0.25Hz)
2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz)
3mm (0.11Hz)
4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz)
6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz)
8mm (0.05Hz)
Ampliude (Frequency)
Force at Maximum Displacement (tf)
圖 5-43 MAB-100 在不同頻率與振幅下之最大位移層級出力比較
1.33
7.84 8.67
12.05
14.13
13.15
15.31 15.41 16.54
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00
1.3mm (0.25Hz)
2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz)
3mm (0.11Hz)
4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz)
6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz)
8mm (0.05Hz)
Ampliude (Frequency)
Effective Stiffness (tf/mm)
圖 5-44 MAB-100 在不同頻率與振幅下之等效勁度比較
5.76 46.94 53.93 132.63
244.40 261.02
738.27 762.03
1437.67
0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 1000.00 1200.00 1400.00 1600.00
1.3mm (0.25Hz)
2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz)
3mm (0.11Hz)
4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz)
6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz)
8mm (0.05Hz)
Ampliude (Frequency)
Energy Dissipation per Cycle (tf-mm)
圖 5-45 MAB-100 在不同頻率與振幅下之能量消散比較
24.04 24.74 25.74
36.77 38.4640.92
52.08 53.92 56.26 95.58
102.76
114.08118.16 118.57 123.46 125.75
133.40 123.20
139.05 144.90 146.40
0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00
2mm (0.11Hz) 2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz) 3mm (0.11Hz)
3mm (0.17Hz) 3mm (0.25Hz)
4mm (0.11Hz) 4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz) 6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz) 8mm (0.05Hz)
8mm (0.11Hz) 10mm (0.05Hz)
10mm (0.11Hz) 12mm (0.05Hz)
12mm (0.11Hz) 14mm (0.05Hz)
16mm (0.05Hz) 18mm (0.05Hz)
20mm (0.05Hz)
Ampliude (Frequency)
Force at Maximum Displacement (tf)
圖 5-46 MAB-120 在不同頻率與振幅下之最大位移層級出力比較
10.8811.3511.89
11.1411.76 12.83
12.2812.8213.51 15.62
16.49
13.7914.37
11.5511.98 10.2510.83
8.51 8.50
7.83 7.17
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00
2m m (0.11Hz)
2m m (0.17Hz)
2m m (0.25Hz)
3m m (0.11Hz)
3m m (0.17Hz)
3m m (0.25Hz)
4m m (0.11Hz)
4m m (0.17Hz)
4m m (0.25Hz)
6m m (0.11Hz)
6m m (0.17Hz)
8m m (0.05Hz)
8m m (0.11Hz)
10mm (0.05Hz) 10mm (0.11Hz)
12mm (0.05Hz) 12mm (0.11Hz)
14mm (0.05Hz) 16mm (0.05Hz)
18mm (0.05Hz) 20mm (0.05Hz)
Ampliude (Frequency)
Effective Stiffness (tf/mm)
圖 5-47 MAB-120 在不同頻率與振幅下之等效勁度比較
79.63 79.53 79.15169.03 163.68
329.59 344.61 722.48759.73
1068.29
1488.67 1941.53
2709.48 3198.78 3319.66
1536.53 1228.00 1191.04
169.81
346.82
1024.47
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00 3000.00 3500.00 4000.00
2mm (0.11Hz) 2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz) 3mm (0.11Hz)
3mm (0.17Hz) 3mm (0.25Hz)
4mm (0.11Hz) 4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz) 6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz) 8mm (0.05Hz)
8mm (0.11Hz) 10mm (0.05Hz)
10mm (0.11Hz) 12mm (0.05Hz)
12mm (0.11Hz) 14mm (0.05Hz)
16mm (0.05Hz) 18mm (0.05Hz)
20mm (0.05Hz)
Ampliude (Frequency)
Energy Dissipation per Cycle (tf-mm)
圖 5-48 MAB-120 在不同頻率與振幅下之能量消散比較
0 20 40 60 80 100 120 140 160
0 5 10 15 20 25
Displacement (mm)
Force (tf)
MAB-75 MAB-100 MAB-120
圖 5-49 複合式金屬型阻尼器位移與出力相關性
1.91 1.96 1.90 3.38
9.26 9.29
22.13 22.42
34.82
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00
1.3mm (0.25Hz)
2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz)
3mm (0.11Hz)
4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz)
6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz)
10mm (0.11Hz)
Ampliude (Frequency)
Force at Maximum Velocity (tf)
圖 5-50 MAB-75 在不同頻率與振幅下之最大層級時出力比較
1.05
8.40 9.96 11.73
16.10 16.86
29.65 29.88
33.55
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00
1.3mm (0.25Hz)
2mm (0.17Hz)
2mm (0.25Hz)
3mm (0.11Hz)
4mm (0.17Hz)
4mm (0.25Hz)
6mm (0.11Hz)
6mm (0.17Hz)
8mm (0.05Hz)
Ampliude (Frequency)
Force at Maximum Velocity (tf)
圖 5-51 MAB-100 在不同頻率與振幅下之最大速度層級出力比較
9.71 9.75 9.82
13.44 13.6714.00 20.03
22.41 22.30 27.54
30.94 27.35
30.49
21.99 24.88
22.59 24.5323.78
27.6528.62 26.50
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00
2m m (0.11Hz)
2m m (0.17Hz)
2m m (0.25Hz)
3m m (0.11Hz)
3m m (0.17Hz)
3m m (0.25Hz)
4m m (0.11Hz)
4m m (0.17Hz)
4m m (0.25Hz)
6m m (0.11Hz)
6m m (0.17Hz)
8m m (0.05Hz)
8m m (0.11Hz)
10mm (0.05Hz) 10mm (0.11Hz)
12mm (0.05Hz) 12mm (0.11Hz)
14mm (0.05Hz) 16mm (0.05Hz)
18mm (0.05Hz) 20mm (0.05Hz)
Ampliude (Frequency)
Force at Maximum Velocity (tf)
圖 5-52 MAB-120 在不同頻率與振幅下之最大速度層級出力比較
0 5 10 15 20 25 30 35 40
0 2 4 6 8 10
Velocity (mm/sec)
Force (tf)
MAB-75 MAB-100 MAB-120
圖 5-53 複合式金屬型阻尼器速度與出力相關性
Expansion Joint
Damper
Bearing Expansion Joint
Damper
Bearing Expansion Joint
Damper
Bearing
圖 5-54 橋樑應用阻尼器設計示意圖
圖 5-55 橋樑應用阻尼器實際應用例
84,5
M30化學錨栓,鑽孔深度45cm
橋柱托座 底板托座
120 Tonf Damper
CL橋墩,支承
斷面圖 B -橋柱
Plate A Plate A
1,5
20
Plate B
2045 104,21
74
45
84,5
Plate A
1,5
20
Plate B
20
45
104,21
74
45
圖 5-56 橋樑應用複合式金屬阻尼器應用