CN102912881A - 可调液体粘滞阻尼器 - Google Patents

可调液体粘滞阻尼器 Download PDF

Info

Publication number
CN102912881A
CN102912881A CN2012104376077A CN201210437607A CN102912881A CN 102912881 A CN102912881 A CN 102912881A CN 2012104376077 A CN2012104376077 A CN 2012104376077A CN 201210437607 A CN201210437607 A CN 201210437607A CN 102912881 A CN102912881 A CN 102912881A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder barrel
cylinder
adjustable
secondary cylinder
damper
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012104376077A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102912881B (zh
Inventor
张延年
徐春一
郑怡
汪青杰
刘阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Jianzhu University
Original Assignee
Shenyang Jianzhu University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang Jianzhu University filed Critical Shenyang Jianzhu University
Priority to CN201210437607.7A priority Critical patent/CN102912881B/zh
Publication of CN102912881A publication Critical patent/CN102912881A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102912881B publication Critical patent/CN102912881B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明涉及一种可调液体粘滞阻尼器，它包括有主缸筒和副缸筒等部件，主缸筒和副缸筒之间设置有若干层固定板和调节板，在主缸筒和副缸筒之间设置若干层固定板和调节板。副缸筒的两端均设置多个副缸筒油孔；在固定板和调节板上均设置油孔，通过固定板和调节板的相对移动设置可调油孔的大小。本发明采用密板密孔设计方法，使通过细密孔道的次数显著增加，增加了阻尼器的阻尼力，更增加了阻尼器的可靠性和稳定性。通过固定板和调节板的相对移动设置可调油孔的大小，达到调节粘滞阻尼力大小的目的。

Description

可调液体粘滞阻尼器
技术领域
本发明涉及一种建筑结构震动控制装置，特别是涉及一种建筑结构震动控制的建筑用可调液体粘滞阻尼器。
背景技术
地震灾害具有突发性和毁灭性，严重威胁着人类生命、财产的安全。世界上每年发生破坏性地震近千次，一次大地震可引起上千亿美元的经济损失，导致几十万人死亡或严重伤残。我国地处世界上两个最活跃的地震带上，是遭受地震灾害最严重的国家之一，地震造成的人员伤亡居世界首位，经济损失也十分巨大。地震中建筑物的大量破坏与倒塌，是造成地震灾害的直接原因。地震发生时，地面振动引起结构的地震反应。对于基础固接于地面的建筑结构物，其反应沿着高度从下到上逐层放大。由于结构物某部位的地震反应(加速度、速度或位移)过大，使主体承重结构严重破坏甚至倒塌；或虽然主体结构未破坏，但建筑饰面、装修或其它非结构配件等毁坏而导致严重损失；或室内昂贵仪器、设备破坏导致严重的损失或次生灾害。为了避免上述灾害的发生，人们必须对结构体系的地震反应进行控制，并消除结构体系的“放大器”作用。
20世纪初，日本大森房吉教授提出的计算方法以及佐野利器博士提出的地震系数法均没有考虑结构的动力特性，后来人称之为抗震设计的静力理论，为了抗御地震，多倾向于采用刚强的建筑结构，即“刚性结构体系”，但是这种结构体系很难真正实现，也不经济，只有极少数的重要建筑物采用这种结构体系。随着社会的发展，建筑物越来越庞大、复杂，人们对建筑物的安全性有了更高的要求，因此要在合理的经济范围内达到预期的设防目标更加困难，在安全性与经济性之间，人们面临两难选择。其次，人们对地震的认识还不够，预测结构物地震反应与其实际地震反应还有一定距离，因而所采取的抗震措施也不完全合理。抗震理论发展的第一次突破是在20世纪50年代初，美国的M A Biot等人提出抗震设计的反应谱理论。这时人们开始考虑地震动和建筑物之间的动力特性关系，提出了“延性结构体系”。同最早的设计方法相比，延性设计方法已经带有对能量进行“疏导”的思想，因此它具有一定的科学性。然而，结构物要终止振动反应，必然要进行能量转换或消耗。这种抗震结构体系，容许结构及承重构件(柱、梁、节点等)在地震中出现损坏，即依靠结构及承重构件的损坏消耗大部分能量，往往导致结构构件在地震中严重破坏甚至倒塌，这在一定程度上是不合理也是不安全的。随着社会的进步和经济的发展，人们对抗震减震、抗风的要求也越来越高，某些重要的建筑物(如纪念性建筑、装饰昂贵的现代建筑和核电站等)不允许结构构件进入非弹性状态，使“延性结构体系”的应用日益受到限制，这些都成为结构工程技术人员面临的现实而重大的课题。各国学者积极致力于新的抗震结构体系的探索和研究，1972年美藉华裔学者姚治平(J T P Yao)教授第一次明确提出了土木工程结构振动控制的概念。姚认为结构的性能能够通过控制手段加以控制，以使它们在环境荷载作用下，能保持在一个指定的范围内，为确保安全，结构位移需要限制，从居住者的舒适方面考虑，加速度需要限制。土木工程结构振动控制可以有效地减轻结构在地震、风、车辆、浪、流、冰等动力作用下的反应和损伤积累，有效地提高结构的抗震能力和抗灾性能。这样抗震理论又进入一个新的发展阶段。
粘滞阻尼器是根据流体运动，特别是当流体通过节流孔时会产生粘滞阻力的原理而制成的。它是一种与刚度、速度相关型阻尼器。广泛应用于高层建筑、桥梁、建筑结构抗震改造、工业管道设备抗振、军工等领域。一般的油阻尼器用钢制的油缸与活塞代替水枪筒与压杆。并在活塞上设置细小的油孔，代替水的出口。当油体通过狭小的阻尼孔时，阻尼器吸收的能量通过流体抵抗转换为热能。
目前研究开发的粘滞阻尼器有中国专利号201110324602.9公开了一种名称为“一种在线可变阻尼粘滞阻尼器”发明专利；中国专利号 200810040841.X公开了一种名称为“带有轴向限位装置的粘滞阻尼器 ”的发明专利；中国专利号200810040842.4公开了一种名称为“带有径向限位装置的粘滞阻尼器”发明专利；中国专利号 200910027946.6公开了一种名称为“螺旋孔式粘滞阻尼器”的发明专利；中国专利号200910027945.1公开了一种名称为“可控式粘滞阻尼器”发明专利；中国专利号201010136260.3公开了一种名称为“无轴防泄漏粘滞阻尼器”的发明专利；中国专利号 201010293529.9公开了一种名称为“一种带限位装置的粘滞阻尼限位方法及粘滞阻尼器 ”发明专利；中国专利号201010282535.4公开了一种名称为“一种粘滞阻尼器”的发明专利。
当油体通过的阻尼孔直径一定时，油阻尼器的抵抗力大致与加载速度的2次方成比例。油阻尼器通过各种调压阀和降压阀的组合，可以制造出具有各种特性的抵抗力的产品。但是，另一方面，由于机械零部件数量增多，可靠性降低，容易发生故障等问题的可能性变大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可调液体粘滞阻尼器，具有结构简单、稳定性高，并且能够减少建筑结构的地震反应，对建筑结构起到很好的保护作用。
为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：
一种可调液体粘滞阻尼器，包括有主缸筒、副缸筒、活塞、引杆、副缸筒连接耳环、主缸筒连接耳环、固定板、调节板、副缸筒油孔、密封圈(10)、聚氨酯油封、调节螺母、可调油孔、副缸筒油腔、密排分筒油腔和粘滞液体，在主缸筒和副缸筒之间设置有若干层固定板和调节板，活塞位于副缸筒内，活塞一侧与引杆连接，在引杆上设置副缸筒连接耳环；主缸筒在设置有引杆的这一端的端部安装有密封圈和聚氨酯油封；主缸筒在未设置有引杆的这一端的端部安装有主缸筒连接耳环，主缸筒连接耳环与端板连接。调节板与调节螺母相连接，在固定板和调节板上均设置可调油孔，通过固定板和调节板的相对移动设置可调油孔的大小；副缸筒的两端均设置多个副缸筒油孔；粘滞液体装满主缸筒、副缸筒、副缸筒油腔和密排分筒油腔。
本发明所具有的优点与有益效果是：
本发明的一种可调液体粘滞阻尼器，采用密板密孔设计方法，使通过细密孔道的次数显著增加，增加了阻尼器的阻尼力，更增加了阻尼器的可靠性和稳定性。通过固定板和调节板的相对移动设置可调油孔的大小，达到调节粘滞阻尼力大小的目的。利用可调液体粘滞阻尼器的耗能作用能够减少建筑结构的地震反应，对建筑结构起到很好的保护作用。可调液体粘滞阻尼器的可供阻尼力大且具有可调性，初始刚度大，可靠性和稳定性高，制作、安装简单、使用方便，既可以用于新建建筑工程的抗震设计，也可以用于已有工程的加固维修。
附图说明
图1为本发明可调液体粘滞阻尼器立面示意图；
图2为本发明可调液体粘滞阻尼器平面示意图；
图3为图2的A-A剖面示意图。
图4为图2的B-B剖面示意图。
图中，1为主缸筒；2为副缸筒；3为活塞；4为引杆；5为副缸筒连接耳环；6为主缸筒连接耳环；7为固定板；8为调节板；9为副缸筒油孔；10为密封圈；11为聚氨酯油封；12为调节螺母；13为可调油孔；14为副缸筒油腔；15为密排分筒油腔；16为粘滞液体。
具体实施方式
下面参照附图并结合技术方案对本发明进行详细说明。
如图1-4所示，本发明可调液体粘滞阻尼器包括有主缸筒1、副缸筒2、活塞3、引杆4、副缸筒连接耳环5、主缸筒连接耳环6、固定板7、调节板8、副缸筒油孔9、密封圈10、聚氨酯油封11、调节螺母12、可调油孔13、副缸筒油腔14、密排分筒油腔15和粘滞液体16。在主缸筒(1)和副缸筒(2)之间设置有若干层固定板(7)和调节板(8)，活塞(3)位于副缸筒(2)内，活塞(3)一侧与引杆(4)连接，在引杆(4)上设置副缸筒连接耳环(5)；主缸筒(1)在设置有引杆(4)的这一端的端部安装有密封圈(10)和聚氨酯油封(11)；主缸筒(1)在未设置有引杆(4)的这一端的端部安装有主缸筒连接耳环(6)，主缸筒连接耳环(6)与端板连接。调节板(8)与调节螺母(12)相连接，在固定板(7)和调节板(8)上均设置可调油孔，通过固定板(7)和调节板(8)的相对移动设置可调油孔(13)的大小；副缸筒(2)的两端均设置多个副缸筒油孔(9)；粘滞液体(16)装满主缸筒(1)、副缸筒(2)、副缸筒油腔(14)和密排分筒油腔(15)。
本发明的原理如下：
当可调液体粘滞阻尼器受到拉压作用时，当达到预设伐值，活塞就会在主缸筒内来回运动，使副缸筒腔里的粘滞液体不断流向密排分筒油腔，并不断向另一侧的密排分筒油腔流动，并进入另一个副缸筒腔。由于设置的密板较多，因此粘滞液体将多次流过密板密孔，使通过细密孔道的次数显著增加，增加了阻尼器的阻尼力，更增加了阻尼器的可靠性和稳定性。通过固定板和调节板的相对移动设置可调油孔的大小，达到调节粘滞阻尼力大小的目的。。

Claims (1)

1.一种可调液体粘滞阻尼器，其特征在于包括有主缸筒(1)、副缸筒(2)、活塞(3)、引杆(4)、副缸筒连接耳环(5)、主缸筒连接耳环(6)、固定板(7)、调节板(8)、副缸筒油孔(9)、密封圈(10)、聚氨酯油封(11)、调节螺母(12)、可调油孔(13)、副缸筒油腔(14)、密排分筒油腔(15)和粘滞液体(16)，在主缸筒(1)和副缸筒(2)之间设置有若干层固定板(7)和调节板(8)，活塞(3)位于副缸筒(2)内，活塞(3)一侧与引杆(4)连接，在引杆(4)上设置副缸筒连接耳环(5)；主缸筒(1)在设置有引杆(4)的这一端的端部安装有密封圈(10)和聚氨酯油封(11)；主缸筒(1)在未设置有引杆(4)的这一端的端部安装有主缸筒连接耳环(6)，主缸筒连接耳环(6)与端板连接；调节板(8)与调节螺母(12)相连接，在固定板(7)和调节板(8)上均设置可调油孔，通过固定板(7)和调节板(8)的相对移动设置可调油孔(13)的大小；副缸筒(2)的两端均设置多个副缸筒油孔(9)；粘滞液体(16)装满主缸筒(1)、副缸筒(2)、副缸筒油腔(14)和密排分筒油腔(15)。
CN201210437607.7A 2012-11-06 2012-11-06 可调液体粘滞阻尼器 Expired - Fee Related CN102912881B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210437607.7A CN102912881B (zh) 2012-11-06 2012-11-06 可调液体粘滞阻尼器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210437607.7A CN102912881B (zh) 2012-11-06 2012-11-06 可调液体粘滞阻尼器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102912881A true CN102912881A (zh) 2013-02-06
CN102912881B CN102912881B (zh) 2015-01-14

Family

ID=47611429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210437607.7A Expired - Fee Related CN102912881B (zh) 2012-11-06 2012-11-06 可调液体粘滞阻尼器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102912881B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103510636A (zh) * 2013-10-15 2014-01-15 北京工业大学 组装式双子粘滞耗能装置
CN104912861A (zh) * 2015-05-21 2015-09-16 遵义市节庆机电有限责任公司 电液伺服阀结构
CN105002996A (zh) * 2015-07-10 2015-10-28 同济大学 一种串联黏滞质量阻尼装置
CN105696721A (zh) * 2016-01-26 2016-06-22 广州大学 基于叠层压电驱动器调节的智能黏滞阻尼器
CN109797880A (zh) * 2019-03-25 2019-05-24 重庆恩倍克科技有限公司 一种可拆卸的建筑粘弹性阻尼器
CN110258851A (zh) * 2019-07-03 2019-09-20 重庆盛厦果时科技有限公司 一种装配式建筑墙体

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2711461Y (zh) * 2004-06-22 2005-07-20 济南大学 可控粘滞性阻尼器
WO2006060956A1 (fr) * 2004-12-11 2006-06-15 Gerb (Qingdao) Vibration Control Co., Ltd. Amortisseur
CN101555922A (zh) * 2009-05-13 2009-10-14 东南大学 螺旋孔式粘滞阻尼器
CN101576139A (zh) * 2009-05-13 2009-11-11 东南大学 可控式粘滞阻尼器
CN101825153A (zh) * 2010-03-26 2010-09-08 北京工业大学 无轴防泄漏粘滞阻尼器
CN101956780A (zh) * 2010-09-14 2011-01-26 广州大学 一种粘滞阻尼器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2711461Y (zh) * 2004-06-22 2005-07-20 济南大学 可控粘滞性阻尼器
WO2006060956A1 (fr) * 2004-12-11 2006-06-15 Gerb (Qingdao) Vibration Control Co., Ltd. Amortisseur
JP2008523324A (ja) * 2004-12-11 2008-07-03 ▲隔▼而固（青島）振動控制有限公司 減衰器
CN101555922A (zh) * 2009-05-13 2009-10-14 东南大学 螺旋孔式粘滞阻尼器
CN101576139A (zh) * 2009-05-13 2009-11-11 东南大学 可控式粘滞阻尼器
CN101825153A (zh) * 2010-03-26 2010-09-08 北京工业大学 无轴防泄漏粘滞阻尼器
CN101956780A (zh) * 2010-09-14 2011-01-26 广州大学 一种粘滞阻尼器

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103510636A (zh) * 2013-10-15 2014-01-15 北京工业大学 组装式双子粘滞耗能装置
CN103510636B (zh) * 2013-10-15 2015-10-28 北京工业大学 组装式双子粘滞耗能装置
CN104912861A (zh) * 2015-05-21 2015-09-16 遵义市节庆机电有限责任公司 电液伺服阀结构
CN105002996A (zh) * 2015-07-10 2015-10-28 同济大学 一种串联黏滞质量阻尼装置
CN105002996B (zh) * 2015-07-10 2017-05-24 同济大学 一种串联黏滞质量阻尼装置
CN105696721A (zh) * 2016-01-26 2016-06-22 广州大学 基于叠层压电驱动器调节的智能黏滞阻尼器
CN105696721B (zh) * 2016-01-26 2018-07-31 广州大学 基于叠层压电驱动器调节的智能黏滞阻尼器
CN109797880A (zh) * 2019-03-25 2019-05-24 重庆恩倍克科技有限公司 一种可拆卸的建筑粘弹性阻尼器
CN109797880B (zh) * 2019-03-25 2020-08-25 安徽凯迪建业有限公司 一种可拆卸的建筑粘弹性阻尼器
CN110258851A (zh) * 2019-07-03 2019-09-20 重庆盛厦果时科技有限公司 一种装配式建筑墙体

Also Published As

Publication number Publication date
CN102912881B (zh) 2015-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102912881B (zh) 可调液体粘滞阻尼器
CN100582410C (zh) 结构振动控制的新型混合质量驱动变阻尼控制装置
Spencer Jr et al. State of the art of structural control
Soong et al. Active, semi-active and hybrid control of structures
CN109404477A (zh) 一种sma弹簧-stf粘滞阻尼器
CN101413295B (zh) 自适应变频调谐质量阻尼减振装置及其自适应变频方法
CN101806104B (zh) 一种悬吊式的调频质量阻尼器
Chapain et al. Vibration attenuation in high-rise buildings to achieve system-level performance under multiple hazards
CN107084223B (zh) 一种变刚度液压三维隔震装置及方法
WO2017048946A1 (en) Control system and method for mitigating the effects of natural hazards
CN102912889A (zh) 双面斜肋防屈曲耗能钢板墙
CN105160100B (zh) 安装弹簧‑质量系统的tmd的优化设计方法
JP2011158015A (ja) 振動低減装置
CN102912879B (zh) 密板密孔粘滞阻尼器
CN112797110A (zh) 以竖向隔工业振动为主的振震双控设计方法
CN201027893Y (zh) 压力限阀液压阻尼器
Shou et al. A design methodology based on full dynamic model for magnetorheological energy absorber equipped with disc springs
CN205786075U (zh) 外部加载式盾构管片力学性能试验机的液压动力系统
CN201660980U (zh) 一种悬吊式的调频质量阻尼器
Fujita Application of hybrid mass damper with convertible active and passive modes using hydraulic actuator to high-rise building
Shih et al. Development of accumulated semi-active hydraulic damper
Pastia et al. Structural control systems implemented in civil engineering
Qu et al. Seismic response control of large-span machinery building on top of ship lift towers using ER/MR moment controllers
Khalid et al. A novel aseismic foundation system for multipurpose asymmetric buildings
Zhang et al. Hysteretic behaviour and structural control performance of a piezoelectric friction damper

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150114

Termination date: 20151106

EXPY Termination of patent right or utility model