作為中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的一張名片，高速鐵路已經(jīng)成為我國國力和科技發(fā)展的重要標(biāo)志。隨著高速鐵路建設(shè)的快速發(fā)展，采用阻尼器對(duì)高速鐵路橋梁進(jìn)行減震控制正成為一項(xiàng)重要的工程技術(shù)手段。一方面，阻尼器減震技術(shù)對(duì)鐵路橋梁地震作用下的位移、受力控制作用顯著，由于阻尼器的應(yīng)用，從根本上已經(jīng)提高和改善了鐵路橋梁的抗震能力，可以說這是鐵路橋梁建設(shè)史上的一次重大飛躍；另一方面，阻尼器極大地減輕了橋梁在高鐵運(yùn)行過程中的受到的沖擊作用，提高了鐵路橋梁的整體耐久性和橋梁附屬結(jié)構(gòu)的使用壽命。當(dāng)前，如何把我國這項(xiàng)技術(shù)提高到世界最先進(jìn)的技術(shù)水平上并有效地廣泛應(yīng)用于鐵路工程領(lǐng)域，是我們鐵路工程建設(shè)者們應(yīng)該給予重視和解決的問題。

位于美國紐約州布法羅城的泰勒公司是世界上專業(yè)生產(chǎn)阻尼器的佼佼者。從1955年成立以來，公司就引領(lǐng)了美國吸能減震領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，為航天飛機(jī)、航天飛船（如阿波羅號(hào)登月飛船）、導(dǎo)彈、大炮、槍彈等軍工產(chǎn)品設(shè)計(jì)并生產(chǎn)了減震裝置。泰勒公司在世界上也首次成功地把其先進(jìn)的液體黏滯阻尼器應(yīng)用到工程中，如在美國、加拿大、英國、日本等國家均有成功的工程案例。1998年，泰勒阻尼器進(jìn)入中國市場(chǎng)，并成功應(yīng)用于北京站加固工程中，隨后又陸陸續(xù)續(xù)安置在一些國家重點(diǎn)工程中，如蘇通大橋、北京銀泰中心等。

泰勒公司有著非常不同的經(jīng)營理念。公司將撰寫的論文和試驗(yàn)報(bào)告完整地公開于門戶網(wǎng)站上，供工程技術(shù)人員、在校師生下載參考。論文內(nèi)容主要包括產(chǎn)品特色、產(chǎn)品內(nèi)部的基本構(gòu)造，以及產(chǎn)品在加工制造過程中的細(xì)節(jié)處理，如：采用性能穩(wěn)定的二甲基硅油，而不采用溫度穩(wěn)定性差的膠泥作為介質(zhì)；采用小孔射流技術(shù)代替性能不穩(wěn)定的閥門產(chǎn)品；提示阻尼器需要足夠的功率來消耗所產(chǎn)生的熱量，從而避免漏油。其中，泰勒阻尼器的幾張小孔激流圖片甚至成為了結(jié)構(gòu)工程研究生教材的范本。

泰勒公司憑借著技術(shù)優(yōu)勢(shì)，獲得了國際工程界的認(rèn)可。2015年5月19日，在世界高層都市建筑學(xué)會(huì)（CTBUH）召開的阻尼專家組會(huì)議上，泰勒公司成為唯一被邀請(qǐng)的減震裝置廠家代表，并被委托撰寫學(xué)會(huì)專題論文，以及提供北京銀泰中心、北京盤古大觀、天津國際貿(mào)易中心、武漢保利大廈、重慶朝天門工程等多個(gè)座超高層建筑的案例研究。

自1998年以來，隨著泰勒公司進(jìn)入中國市場(chǎng)，我國阻尼器行業(yè)也獲得了極大的發(fā)展，目前我國已經(jīng)發(fā)布了《橋梁用黏滯流體阻尼器》（JT/T 926）、《建筑消能減震技術(shù)規(guī)范》（JGJ 297）兩項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如果阻尼器完全按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)真嚴(yán)格測(cè)試（特別是《橋梁用黏滯流體阻尼器》中阻尼器的內(nèi)壓測(cè)試），那么阻尼器的質(zhì)量應(yīng)該是可以得到保證的。作為承擔(dān)鐵路橋梁重要保護(hù)作用的阻尼器，其重要性不言而喻，必須有經(jīng)得起時(shí)間考驗(yàn)的、嚴(yán)格的產(chǎn)品質(zhì)量判別標(biāo)準(zhǔn)。筆者認(rèn)為，從應(yīng)用和耐久性等方面來看，適用于鐵路橋梁的阻尼器應(yīng)具有如下幾點(diǎn)特征：

其一，參數(shù)可以準(zhǔn)確地定量。鐵路橋梁上經(jīng)優(yōu)化并準(zhǔn)確定量計(jì)算得到的阻尼器參數(shù)，必須在真實(shí)環(huán)境（即各種復(fù)雜條件）下都能滿足理論計(jì)算所用到的本構(gòu)關(guān)系。參數(shù)中所要求的速度指數(shù)在0��2～2��0之間，是由設(shè)計(jì)者優(yōu)化結(jié)果指定的速度指數(shù)。

其二，不設(shè)閥門和油庫。三十年前，世界很多阻尼器廠家都在設(shè)備外（或內(nèi)）設(shè)置儲(chǔ)能器、儲(chǔ)油庫以及控制閥門，設(shè)有這種閥門、油庫的阻尼器存在耐久性較差、過載后引起副作用、具有頻率相關(guān)性以及不能進(jìn)行縮尺試驗(yàn)、由于連接間隙造成微小振動(dòng)盲區(qū)等諸多問題。這種技術(shù)落后的產(chǎn)品，容易在振動(dòng)時(shí)損壞。此類阻尼器的缺陷，可以通過嚴(yán)格檢測(cè)，特別是大量試件的超載測(cè)試、本構(gòu)關(guān)系測(cè)試和長期使用的觀測(cè)后被發(fā)現(xiàn)。

其三，需要實(shí)現(xiàn)不漏油。不可否認(rèn)，液體阻尼器的漏油問題一直存在，這一問題有時(shí)甚至影響到設(shè)計(jì)人員對(duì)是否使用減震技術(shù)的最終決定。一些廠家僅僅以普通的液壓技術(shù)處理阻尼器的密封問題，而實(shí)質(zhì)上阻尼器和各種油泵的技術(shù)完全不同。真正解決漏油問題，需要采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，以及精密的加工、檢驗(yàn)。采用上百萬次以上的循環(huán)試驗(yàn)可以較為快速地模擬阻尼器在真實(shí)情況下的運(yùn)行情況，同時(shí)通過測(cè)試阻尼器腔體的內(nèi)壓以量化阻尼器漏油情況，進(jìn)而評(píng)估其密封性能，分辨出漏油產(chǎn)品。

其四，低速性能表現(xiàn)良好。鐵路橋梁日常主要承受車輛動(dòng)力荷載和風(fēng)荷載，阻尼器安置于橋梁后一般情況下以很低的速度持續(xù)地工作，應(yīng)始終按本構(gòu)關(guān)系正常發(fā)揮其減震功效。阻尼器的摩阻力在一般設(shè)計(jì)計(jì)算中可能沒有涉及，但如果過大會(huì)影響到阻尼器的基本性能。實(shí)現(xiàn)較小的阻尼器內(nèi)摩擦是阻尼器的關(guān)鍵技術(shù)�？傊�，在大荷載、大沖程、短時(shí)間或小荷載、小沖程、長時(shí)間的情況下，阻尼器應(yīng)該都能有效地工作。

其五，具有足夠高的安全系數(shù)。在超大地震發(fā)生時(shí)，阻尼器不應(yīng)被破壞，能否起到抗震作用至關(guān)重要。近幾年來，在汶川、智利等超出設(shè)計(jì)范圍的大震對(duì)結(jié)構(gòu)造成了嚴(yán)重破壞。因此，具有足夠高的安全系數(shù)是阻尼器耗能抗震、能抵御超強(qiáng)地震的必要條件。

一個(gè)好的阻尼器產(chǎn)品，應(yīng)該能夠滿足工程需求，保護(hù)結(jié)構(gòu)安全。因此，針對(duì)橋梁工程的不同需求，需要研發(fā)生產(chǎn)多種類型的阻尼器，如：可用于連續(xù)工作的金屬密封的阻尼器，帶限位的大型阻尼器，懸索橋應(yīng)用的大運(yùn)動(dòng)量的阻尼器，特大受力、特大沖程的阻尼器等。

能合格應(yīng)用75年以上的阻尼器產(chǎn)品在安裝前一定要經(jīng)過嚴(yán)格的檢測(cè)。我們一直期望我國能實(shí)現(xiàn)像美國土木工程學(xué)會(huì)20世紀(jì)90年代組織進(jìn)行的聯(lián)合預(yù)檢測(cè)，只可惜至今仍未實(shí)現(xiàn)。目前我國工程已經(jīng)安置的阻尼器中，很多都沒有經(jīng)過預(yù)檢測(cè)；一些國際上已被證實(shí)不適用于鐵路工程的產(chǎn)品，在我國仍被使用。

時(shí)代在發(fā)展，社會(huì)在進(jìn)步。阻尼器新技術(shù)的出現(xiàn)并獲得成功，絕不能一蹴而就，新技術(shù)從研發(fā)到產(chǎn)品商業(yè)化，絕不是邊研制、邊生產(chǎn)的過程。如果僅靠新產(chǎn)品專家鑒定會(huì)評(píng)審意見，沒有經(jīng)過實(shí)際工程考驗(yàn)和多次、多方測(cè)試鑒定，就將產(chǎn)品廣為推廣和使用，既是一種不科學(xué)的態(tài)度，也是不負(fù)責(zé)任的行為。當(dāng)前，在我國高鐵快速發(fā)展的階段，鐵路橋梁正處于廣泛應(yīng)用阻尼器的初期，阻尼器用量龐大，因此必須嚴(yán)格把控產(chǎn)品質(zhì)量。看到國家對(duì)結(jié)構(gòu)減隔震技術(shù)的支持和鼓勵(lì)，阻尼器行業(yè)在不斷發(fā)展壯大，筆者甚感欣慰。

本書的出版，旨在向讀者介紹阻尼器的特征和性能，向工程設(shè)計(jì)人員提供一些典型工程案例供參考。同時(shí)，也希望本書的出版能夠進(jìn)一步引導(dǎo)和鼓勵(lì)阻尼器行業(yè)朝著健康有序的方向發(fā)展，造福人類，服務(wù)社會(huì)。在此，我要特別提及如下諸位同仁：

首先，我要感謝美國泰勒公司的Douglas Taylor總裁、Mr Alan副總裁、Mr Robert Schneider和Mr Craig Winter銷售工程師，以及美國紐約州立大學(xué)布法羅分校M�盋�盋onstantinou教授一直以來對(duì)我們工作的指導(dǎo)和幫助！

其次，本書的順利出版與鐵道部退休教授張紅旭和李吉林處長的鼓勵(lì)和支持密不可分。本書收集的實(shí)際工程算例大多取自我們參與的項(xiàng)目，沒有鐵一院、鐵二院、鐵三院和中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢公司的陳克堅(jiān)、楊正武、李鳳琴、劉偉、陳頻志、曾永平、陳思孝、顏志華、歐陽輝來、許振東、周岳武、雷小峰、鄢玉勝、艾智能、戴曉春、胡玉珠、楊熹文等領(lǐng)導(dǎo)和工程師們的合作幫助，我們是不能完成這些工作的，在此向他們表示感謝！本書部分內(nèi)容是在燕山大學(xué)土木工程系鄭久建教授的指導(dǎo)以及蔣超、申現(xiàn)龍、雷大根、張朋宇、劉曉豐的參與下完成的，再次向鄭教授團(tuán)隊(duì)表示感謝！

再次，美國阿拉斯加大學(xué)劉荷教授退休后來我公司工作，她嚴(yán)謹(jǐn)和精益求精的學(xué)術(shù)精神令人欽佩，她多次對(duì)本書各章節(jié)提出了寶貴的修改意見，在此對(duì)劉荷教授表示感謝！

最后，我還要介紹一些現(xiàn)在和過去的同僚，他們是吳福春、崔禹成、鄭銘、楚志堅(jiān)、曹鐵柱等，本書的出版離不開他們出色的工作，在此向他們表示感謝！