CN112922427A - 一种含有圆形轨迹线的装配式墙体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,属于装配式建筑领域,其设计要点在于:第一直线、第一圆弧段在ab点连线的上方,第二直线段与第三圆弧段在ab点连线的下方,第一直线在第一圆弧段的右侧,第一圆弧段在第二圆弧段的右侧,第二直线段在第二圆弧段的左侧。采用本申请的一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,能够有效的实现变阻尼的目的。
Description
技术领域
本发明涉及墙体构造等领域,具体涉及一种含有圆形轨迹线的装配式墙体。
背景技术
在先申请“2020115813857一种预制装配式混凝土建筑及其设计方法”提出了一种轨道式阻尼耗能装置,其设计理念在于,通过预先设定轨道,从而方便设计人员方便的实现变阻尼的设计构思,从而提高建筑物的抗震性能。
然而,对于上述基础构思“轨道式阻尼耗能装置”,轨道除了直线外,还可以是曲线,例如:圆形,但是,对于曲线型的轨道设计,其能够带来何种益处,其如何设计,则尚未有学者进行过研究。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,其克服现有技术的不足。
一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,包括:上梁构件、下梁构件,第一粘滞式油缸阻尼构件、第二粘滞式油缸阻尼构件、多个平行设置的移动圆柱杆驱动连接杆(数量越多,其驱动连接越稳定)、移动圆柱杆;
第一粘滞式油缸阻尼构件,包括:第一杆、第二杆、油缸筒体、油缸筒体内部的粘滞阻尼液;所述第一杆连接活塞,所述第二杆连接油缸筒体,且第一杆、第二杆分别设置在油缸筒体的两侧;
第二粘滞式油缸阻尼构件,包括:第一杆、第二杆、油缸筒体、油缸同体内部的粘滞阻尼液;所述第一杆连接活塞,所述第二杆连接油缸筒体,且第一杆、第二杆分别设置在油缸筒体的两侧;
在下梁构件的上表面固定设置有第一铰接板组件、第一粘滞式油缸阻尼构件的第一杆的端部与第一铰接板组件铰接,第一粘滞式油缸阻尼构件的第二杆的端部与移动圆柱杆铰接;
在下梁构件的上表面固定设置有第二铰接板组件、第二粘滞式油缸阻尼构件的第一杆的端部与第二铰接板组件铰接,第二粘滞式油缸阻尼构件的第二杆的端部与移动圆柱杆铰接;
在上梁构件的下表面固定设置有第三铰接组件,所述移动圆柱杆驱动连接杆的一端与第三铰接组件铰接,另一端与移动圆柱杆铰接;
还包括有2个竖向板,所述竖向板设置固定在下梁构件的上表面;在竖向板上设置有移动孔,所述移动圆柱杆的两个端部设置在移动孔中,且移动圆柱杆移动孔与移动圆柱杆的大小适配。
进一步,初始状态下,第一粘滞式油缸阻尼构件、第二粘滞式油缸阻尼构件呈一水平状态。
进一步,移动圆柱杆在竖向板的移动孔中的移动轨迹线为:第一直线段+第一圆弧段+第二圆弧段+第二直线段,且第一直线段、第一圆弧段、第二圆弧段、第二直线段顺序连接;
所述,第三圆弧段是以第一粘滞式油缸阻尼构件的a点为圆心,以第一粘滞式油缸阻尼构件的初始长度为半径的圆弧;
所述第一圆弧段是以第二粘滞式油缸阻尼构件的b点为圆心,以第二粘滞式油缸阻尼构件的初始长度为半径的圆弧;
第一直线段与第一圆弧段相切,第二直线段与第三圆弧段相切;
其中,a点是第一粘滞式油缸阻尼构件与第一铰接板组件的铰接点;b点是第二粘滞式油缸阻尼构件与第二铰接板组件的铰接点;c点是移动圆柱杆的中心点;d点是移动圆柱杆驱动连接杆与第三铰接板组件的铰接点;
即在初始状态下,abc三点处于同一水平面上。
进一步,第一直线段的延长线通过a点,第二直线段的延长线通过b点。
进一步,所述初始状态下,d点在c点的右侧,第一直线、第一圆弧段在ab点连线的上方,第二直线段与第三圆弧段在ab点连线的下方,第一直线在第一圆弧段的右侧,第一圆弧段在第二圆弧段的右侧,第二直线段在第二圆弧段的左侧。
进一步,第一圆弧段与第二圆弧段的连接点处的相切线均为竖向线。
进一步,第一圆弧段与第二圆弧段的半径相同。
本发明的优点在于:本申请在“2020115813857”的基础构思上,进行了进一步的研究。“第一直线、第一圆弧段在ab点连线的上方,第二直线段与第三圆弧段在ab点连线的下方,第一直线在第一圆弧段的右侧,第一圆弧段在第二圆弧段的右侧,第二直线段在第二圆弧段的左侧”属于本申请的必要技术特征,其目的也是“变阻尼”,即在小变形时,移动圆柱杆在第一圆弧段运动时,第二粘滞式油缸阻尼构件的长度没有变化,只有第一粘滞式油缸阻尼构件的长度变化;在大变形时,移动圆柱杆在第一直线段运动时,第一粘滞式油缸阻尼构件的长度、第二粘滞式油缸阻尼构件的长度都会变化。同理,在小变形时,移动圆柱杆在第二圆弧段运动时,第一粘滞式油缸阻尼构件的长度没有变化,只有第二粘滞式油缸阻尼构件的长度变化;在大变形时,移动圆柱杆在第二直线段运动时,第一粘滞式油缸阻尼构件的长度、第二粘滞式油缸阻尼构件的长度都会变化。这是本申请“圆弧段轨道”最大的意义。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明,但并不构成对本发明的任何限制。
图1是在先申请“2020115813857的设计图。
图2是在先申请“2020115813857的移动式圆柱杆铰接图设计图。
图3是在先申请“2020115813857的油缸式阻尼器的设计示意图。
图4是实施例一的一种含有圆形轨迹线的装配式墙体的设计图。
图5是实施例一上梁向右移动时的移动圆柱杆的轨迹线流程设计图。
图6是实施例一上梁向左移动时的移动圆柱杆的轨迹线流程设计图。
图7是本申请的移动圆柱杆在竖向板的移动孔中的移动轨迹线的设计图。
附图标记说明如下:
第一粘滞式油缸阻尼构件1,第二粘滞式油缸阻尼构件2,移动圆柱杆驱动连接杆3,移动圆柱杆在竖向板的移动孔中的移动轨迹线4,第一直线段4-1,第一圆弧段4-2,第二圆弧段4-3,第二直线段4-4。
具体实施方式
实施例一,
一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,包括:上梁构件、下梁构件,第一粘滞式油缸阻尼构件、第二粘滞式油缸阻尼构件、多个平行设置的移动圆柱杆驱动连接杆3、移动圆柱杆;
第一粘滞式油缸阻尼构件1,包括:第一杆、第二杆、油缸筒体、油缸筒体内部的粘滞阻尼液;所述第一杆连接活塞,所述第二杆连接油缸筒体,且第一杆、第二杆分别设置在油缸筒体的两侧;
第二粘滞式油缸阻尼构件2,包括:第一杆、第二杆、油缸筒体、油缸同体内部的粘滞阻尼液;所述第一杆连接活塞,所述第二杆连接油缸筒体,且第一杆、第二杆分别设置在油缸筒体的两侧;
在下梁构件的上表面固定设置有第一铰接板组件、第一粘滞式油缸阻尼构件1的第一杆的端部与第一铰接板组件铰接(第一杆的端部为竖向板,其插入到第一铰接板组件的2个平行的竖向板之间,通过销轴穿过第一铰接板组件的竖向板以及第一杆的端部的竖向板,实现铰接),第一粘滞式油缸阻尼构件1的第二杆的端部与移动圆柱杆铰接(第一粘滞式油缸阻尼构件的第二杆的端部设置有转动轴承;在移动圆柱杆上有止推轴承,限制第二杆沿着移动圆柱杆的轴向位移);
在下梁构件的上表面固定设置有第二铰接板组件、第二粘滞式油缸阻尼构件2的第一杆的端部与第二铰接板组件铰接,第二粘滞式油缸阻尼构件2的第二杆的端部与移动圆柱杆铰接(第二粘滞式油缸阻尼构件的第二杆的端部设置有转动轴承;在移动圆柱杆上有止推轴承,限制第二杆沿着移动圆柱杆的轴向位移);
在上梁构件的下表面固定设置有第三铰接组件,所述移动圆柱杆驱动连接杆3的一端与第三铰接组件铰接,另一端与移动圆柱杆铰接(移动圆柱杆驱动连接杆的端部设置有转动轴承;在移动圆柱杆上有止推轴承,限制移动圆柱杆驱动连接杆沿着移动圆柱杆的轴向位移);
还包括有2个竖向板,所述竖向板设置固定在下梁构件的上表面;在竖向板上设置有移动孔,所述移动圆柱杆的两个端部设置在移动孔中,且移动圆柱杆移动孔与移动圆柱杆的大小适配。
2个竖向板分布在两侧,移动圆柱杆驱动杆连接杆、第一粘滞式油缸阻尼构件、第二粘滞式油缸阻尼构件均设置在2个竖向板之间;移动圆柱杆为一具有长度方向的圆柱杆,圆柱杆与移动圆柱杆驱动杆连接杆、第一粘滞式油缸阻尼构件、第二粘滞式油缸阻尼构件的铰接方式采用类似于图2的方式。
特别的设计在于,竖向板上设置的移动孔的形状如何设计。
经过发明人的研究,如图4所示的设计,是一种较好的设计:
初始状态下,第一粘滞式油缸阻尼构件1、第二粘滞式油缸阻尼构件2呈一水平状态(第一铰接板组件、第二铰接板组件离下梁的上表面有一定的高度);
移动圆柱杆在竖向板的移动孔中的移动轨迹线4为:第一直线段4-1+第一圆弧段4-2+第二圆弧段4-3+第二直线段4-4,且第一直线段4-1、第一圆弧段4-2、第二圆弧段4-3、第二直线段4-4顺序连接;
所述,第三圆弧段4-3是以第一粘滞式油缸阻尼构件的a点为圆心,以第一粘滞式油缸阻尼构件的初始长度为半径的圆弧;
所述第一圆弧段4-2是以第二粘滞式油缸阻尼构件的b点为圆心,以第二粘滞式油缸阻尼构件的初始长度为半径的圆弧;
更为特别的,第一直线段4-1与第一圆弧段4-2相切,第二直线段4-4与第三圆弧段4-3相切。
特别的,第一直线段4-1通过a点,第二直线段4-4通过b点。
需要说明的是,a点是第一粘滞式油缸阻尼构件与第一铰接板组件的铰接点;
b点是第二粘滞式油缸阻尼构件与第二铰接板组件的铰接点;
c点是移动圆柱杆的中心点;
d点是移动圆柱杆驱动连接杆3与第三铰接板组件的铰接点。
即在初始状态下,abc三点处于同一水平面上。
所述初始状态下,d点在c点的右侧,第一直线段4-1、第一圆弧段4-2在ab点连线的上方,第二直线段4-4与第三圆弧段4-3在ab点连线的下方。
研究点一:
c点在轨道4-2的轨迹描述为:
以初始状态下b点的位置为O点,以a到b的方向为X轴,以竖直向上为Y轴建立坐标系,即设a点的坐标为(Xa,0),b点的坐标为(0,0),移动圆柱杆的中心的坐标为(Xc,0),移动圆柱杆驱动连接杆与第三铰接组件的铰接点的坐标为(Xd,Yd);
以ac点的长度为T1,以bc点的长度为T2;
ac段的初始状态下的长度为s1,bc点的初始状态下的长度为s2。
对于T1而言:
c点在轨道4-2的轨迹描述为:dT1/dx,dT2/dx可采用在先申请“2020115813857”中提出的方法来解决该问题。
研究点二:
c点在轨道4-3的轨迹描述为:
以初始状态下a点的位置为O点,以a到b的方向为X轴,以竖直向上为Y轴建立坐标系,即设a点的坐标为(0,0),b点的坐标为(Xb,0),移动圆柱杆的中心的坐标为(Xc,0),移动圆柱杆驱动连接杆与第三铰接组件的铰接点的坐标为(Xd,Yd);
以ac点的长度为T1,以bc点的长度为T2;
ac段的初始状态下的长度为s1,bc点的初始状态下的长度为s2。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式,仅用来方便说明本发明,并非对本发明作任何形式上的限制,任何所属技术领域中具有通常知识者,若在不脱离本发明所提技术特征的范围内,利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例,并且未脱离本发明的技术特征内容,均仍属于本发明技术特征的范围内。
Claims (8)
1.一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,其特征在于,包括:上梁构件、下梁构件,第一粘滞式油缸阻尼构件、第二粘滞式油缸阻尼构件、移动圆柱杆驱动连接杆、移动圆柱杆;
第一粘滞式油缸阻尼构件,包括:第一杆、第二杆、油缸筒体、油缸筒体内部的粘滞阻尼液;所述第一杆连接活塞,所述第二杆连接油缸筒体,且第一杆、第二杆分别设置在油缸筒体的两侧;
第二粘滞式油缸阻尼构件,包括:第一杆、第二杆、油缸筒体、油缸同体内部的粘滞阻尼液;所述第一杆连接活塞,所述第二杆连接油缸筒体,且第一杆、第二杆分别设置在油缸筒体的两侧;
在下梁构件的上表面固定设置有第一铰接板组件、第一粘滞式油缸阻尼构件的第一杆的端部与第一铰接板组件铰接,第一粘滞式油缸阻尼构件的第二杆的端部与移动圆柱杆铰接;
在下梁构件的上表面固定设置有第二铰接板组件、第二粘滞式油缸阻尼构件的第一杆的端部与第二铰接板组件铰接,第二粘滞式油缸阻尼构件的第二杆的端部与移动圆柱杆铰接;
在上梁构件的下表面固定设置有第三铰接组件,所述移动圆柱杆驱动连接杆的一端与第三铰接组件铰接,另一端与移动圆柱杆铰接;
还包括有2个竖向板,所述竖向板设置固定在下梁构件的上表面;在竖向板上设置有移动孔,所述移动圆柱杆的两个端部设置在移动孔中,且移动圆柱杆移动孔与移动圆柱杆的大小适配。
2.根据权利要求1所述的一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,其特征在于,初始状态下,第一粘滞式油缸阻尼构件、第二粘滞式油缸阻尼构件呈一水平状态。
3.根据权利要求1所述的一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,其特征在于,移动圆柱杆在竖向板的移动孔中的移动轨迹线为:第一直线段+第一圆弧段+第二圆弧段+第二直线段,且第一直线段、第一圆弧段、第二圆弧段、第二直线段顺序连接;
所述,第三圆弧段是以第一粘滞式油缸阻尼构件的a点为圆心,以第一粘滞式油缸阻尼构件的初始长度为半径的圆弧;
所述第一圆弧段是以第二粘滞式油缸阻尼构件的b点为圆心,以第二粘滞式油缸阻尼构件的初始长度为半径的圆弧;
第一直线段与第一圆弧段相切,第二直线段与第三圆弧段相切;
其中,a点是第一粘滞式油缸阻尼构件与第一铰接板组件的铰接点;b点是第二粘滞式油缸阻尼构件与第二铰接板组件的铰接点;c点是移动圆柱杆的中心点;d点是移动圆柱杆驱动连接杆与第三铰接板组件的铰接点;
即在初始状态下,abc三点处于同一水平面上。
4.根据权利要求3所述的一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,其特征在于,第一直线段的延长线通过a点,第二直线段的延长线通过b点。
5.根据权利要求3所述的一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,其特征在于,,所述初始状态下,d点在c点的右侧,第一直线、第一圆弧段在ab点连线的上方,第二直线段与第三圆弧段在ab点连线的下方,第一直线在第一圆弧段的右侧,第一圆弧段在第二圆弧段的右侧,第二直线段在第二圆弧段的左侧。
6.根据权利要求3所述的一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,其特征在于,第一圆弧段与第二圆弧段的连接点处的相切线均为竖向线。
7.根据权利要求3所述的一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,其特征在于,第一圆弧段与第二圆弧段的半径相同。
8.根据权利要求1所述的一种含有圆形轨迹线的装配式墙体,其特征在于,移动圆柱杆驱动连接杆的数量为多个、且相互平行设置。
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TA01 | Transfer of patent application right | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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