CN113356387B - 一种带有减震支座的建筑抗震系统 - Google Patents

一种带有减震支座的建筑抗震系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种带有减震支座的建筑抗震系统,涉及建筑抗震技术领域。本发明通过在减震机构设置液压组件、液压泵、弹簧形变量检测装置、多个压力传感器以及电子水平仪,并根据压力传感器检测的压力计算得到的压力变化量、弹簧形变量检测装置检测弹簧的形变量以及电子水平仪检测的上支撑板的倾斜角度判定建筑物的安全状况并根据实际检测结果精确控制液压组件和液压泵,通过在控制器中设置预设压力变化量、预设最小压力变化量差值以及预设弹簧伸缩量,当建筑受到震动时,根据压力变化量的比对结果和弹簧伸缩量的比对结果判定建筑是否安全以及根据比对结果确定启动液压泵和/或打开电磁阀以消除地震能量,从而进一步提高了建筑的抗震能力。

Description

一种带有减震支座的建筑抗震系统
技术领域
本发明涉及建筑抗震技术领域,尤其涉及一种带有减震支座的建筑抗震系统。
背景技术
地震作为自然灾害中破坏力最强的其中一种,一直以来都是困扰人类的一大难题,由于地震超强的破坏力,导致造成的人员伤亡和经济损失非常大,尤其是在建筑物,一旦遇到强力地震,就会导致建筑物倒塌,危及人类的生产生活。因此世界各国都致力于提高建设工程的抗震设防水平,提高建设工程的抗震能力。
由于地震的预测难度较高,因此必须做好地震防御工作,以减少人员伤亡和降低经济损失,基础抗震技术是在建筑上部结构与地基这间采用柔性连接,设置减震装置和/或系统,提高建筑物的抗震能力,由于隔震层的"隔震"、"吸震"作用,地震时上部结构作近似平动,从而提高了建筑物的抗震能力。
现有技术中,基础隔震装置大多为静态的,在收到震动时,若地震强度较大,较大的冲击力导致减震系统无法承受,从而使得减震系统不能起到最优的消能作用,无法根据地震时受力的大小及时调整自身的消能状态,严重影响其消能效果。
发明内容
为此,本发明提供一种带有减震支座的建筑抗震系统,用以克服现有技术中因减震系统无法根据实时地震情况对其自身进行精准调控导致地震时建筑的抗震消能能力低的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种带有减震支座的建筑抗震系统,包括若干个减震支座,各减震支座上均设有上支撑板、下支撑板、第一阻尼机构、第二阻尼机构以及控制器;其中:
所述上支撑板上设置有与液压缸对应的安装槽,在上支撑板上还设置有压力传感器和电子水平仪;
所述下支撑板上设置有与液压缸对应的半球形凹槽;
所述第一阻尼机构设置在上支撑板侧壁上,在第一阻尼机构中设有第一橡胶块、设置在第一橡胶块上的第一弹簧以及设置在橡胶块上用以检测第一弹簧形变量的第一检测装置;
所述第二阻尼机构设置在所述上支撑板和所述下支撑板之间,在第二阻尼机构中设有多个液压缸、第一消能装置以及第二消能装置;其中,在相邻的两个所述液压缸之间设置有用以储存液压油的储液腔,储液腔分别与两液压缸管道连接且各管道上均设置有双向变速液压泵;所述第一消能装置包括四个弹簧液压组件,各弹簧液压组件的一端均与所述安装槽的内壁连接,各弹簧液压组件的另一端均与液压缸的上端侧壁连接,各所述弹簧液压组件分别与中间腔管路连接,各管路与中间腔的连接处均设置有电磁阀;所述第二消能装置包括沿液压缸下端侧壁周向布置的挡块,在所述挡块靠近下支撑板的一侧连接有第二弹簧组且第二弹簧组延伸至下支撑板并与下支撑板上表面连接;
所述控制器设置在上支撑板上并分别与所述第一检测装置、电磁阀、双向变速液压泵、压力传感器以及电子水平仪连接,用以在建筑周围环境发生震动时,获取第一检测装置、压力传感器和电子水平仪的实时数据并根据检测的数据实时对减震支座进行调节;
在所述控制器中设置有预设压力变化量U0、预设最小压力变化量差值ΔU0和预设弹簧伸缩量R0,当建筑周围环境发生震动时,控制器获取各所述压力传感器在预设时长内的压力变化量U,并将各压力传感器的压力变化量U与预设压力变化量U0进行比对,若其中至少一个压力传感器检测的压力变化量U超出预设压力变化量U0,则控制器统计各各压力传感器测得的压力变化量、将其中数值最大的压力变化量记为Ua并将与测得Ua的压力传感器相对设置的压力传感器测得的压力变化量记为Ub,控制器计算压力变化量差值ΔU,设定ΔU=|Ua-Ub|,计算完成后,控制器获取第一检测装置检测的弹簧伸缩量R、将R与R0进行比对并将ΔU与ΔU0进行比对,以根据比对结果判定建筑是否安全,若ΔU≥ΔU0且R<R0,控制器判定建筑不安全并启动所述液压泵以对振动进行消能;若ΔU≥ΔU0且R≥R0,控制器判定建筑不安全、启动液压泵并打开所有所述电磁阀以对振动进行消能;若ΔU<ΔU0且R<R0,控制器判定震动较小,建筑安全;若ΔU<ΔU0且R≥R0,控制器判定建筑不安全并打开所述所有所述电磁阀进行消能;
当所述控制器判定建筑不安全并启动所述液压泵和/或打开所述电磁阀时,控制器根据实际压力变化量差值与预设压力变化量差值的比对结果初步确定液压泵的启动功率和/或根据实际压力变化量初步确定电磁阀的开启角度,在完成对液压泵的启动功率和/或电磁阀开启角度的初步确定时,控制器根据所述实际弹簧伸缩量和预设弹簧伸缩量的比对结果对液压泵的启动功率和/或电磁阀的开启角度进行调节,并当控制器同时启动液压泵和电磁阀并对液压泵和电磁阀的开启角度进行调节时,控制器根据调节后的液压泵功率的实际变化量对电磁阀的开启角的开启时长进行修正。
进一步地,当控制器判定建筑不安全且需要启动液压泵和/或打开所使用电磁阀进行消能时,所述控制器将实际计算的压力变化量差值ΔU和预设压力变化量差值ΔU0的比值B,设定B=ΔU/ΔU0,并根据该比值与预设比值的比对结果确定控制器控制同时启动双变速液压泵的启动功率,
其中,所述控制器还设有第一预设比值B1、第二预设比值B2、第三预设比值B3、第一启动功率W1、第二启动功率W2以及第三启动功率W3,其中B1<B2<B3,W1<W2<W3,
当B1≤B<B2时,所述控制器将双向变速液压泵的启动功率设置为第一启动功率W1;
当B2≤B<B3时,所述控制器将双向变速液压泵的启动功率设置为第二启动功率W2;
当B≥B3时,所述控制器将双向变速液压泵的启动功率设置为第三启动功率W3。
进一步地,当控制器判定建筑不安全且需要启动液压泵和/或打开所述电磁阀以对振动进行消能时,控制器将求得的压力变化量差值ΔU与预设差值进行比对并根据该比对结果初步确定电磁阀的开启角度,
所述控制器还设有第一预设压力变化量差值ΔU1、第二预设压力变化量差值ΔU2、第三预设压力变化量差值ΔU3、第一电磁阀开启角A1、第二电磁阀开启角A2以及第三电磁阀开启角A3,其中ΔU1<ΔU2<ΔU3,A1<A2<A3,
当ΔU1≤ΔU<ΔU2时,所述控制器将所述电磁阀的开启角度设置为第一电磁阀开启角A1;
当ΔU2≤ΔU<ΔU3时,所述控制器将所述电磁阀的开启角度设置为第二电磁阀开启角A2;
当ΔU≥ΔU3时,所述控制器将所述电磁阀的开启角度设置为第三电磁阀开启角A3。
进一步地,当所述控制器启动液压泵和/或打开电磁阀时,控制器将R与R0进行比对并根据比对结果选取对应的功率调节系数对所述液压泵的功率进行调节,
所述控制器还设有第一预设弹簧伸缩量差值ΔR1、第二预设弹簧伸缩量差值ΔR2、第三弹簧伸缩量差值ΔR3、第一功率调节系数K1、第二功率调节系数K2、以及第三功率调节系数K3,其中ΔR1<ΔR2<ΔR3,设定1<K1<K2<K3<2,
当ΔR1≤ΔR<ΔR2时,所述控制器选取第一功率调节系数K1对液压泵的工作功率进行调节;
当ΔR2≤ΔR<ΔR3时,所述控制器选取第二功率调节系数K2对液压泵的工作功率进行调节;
当ΔR≥ΔR3时,所述控制器选取第三功率调节系数K3对液压泵的工作功率进行调节;
当所述控制器选取第i功率调节系数Ki对液压泵的工作功率进行调节时,设定i=1,2,3,控制器将调节后的液压泵工作功率设置为W',设定W'=Wj×Ki,其中,Wj为第j启动功率,设定j=1,2,3。
进一步地,当所述控制器启动液压泵和/或打开电磁阀完成时,控制器根据弹簧伸缩量差值与预设弹簧伸缩量差值的比对结果选取对应的角度调节系数对电磁阀的开启角度进行调节,
其中,所述控制器还设有第一角度调节系数S1、第二角度调节系数S2以及第三角度调节系数S3,设定1<S1<S2<S3<2,
当ΔR1≤ΔR<ΔR2时,所述控制器选取第一角度调节系数S1对电磁阀的开启角度进行调节;
当ΔR2≤ΔR<ΔR3时,所述控制器选取第二角度调节系数S2对电磁阀的开启角度进行调节;
当ΔR≥ΔR3时,所述控制器选取第三角度调节系数S3对电磁阀的开启角度进行调节;
当所述控制器选取第e角度调节系数Se对电磁阀的开启角度进行调节时,设定e=1,2,3,控制器将调节后的电磁阀的开启角设置为A',设定A'=An×Se,其中An为第n电磁阀开启角度,设定n=1,2,3。
进一步地,当所述控制器完成对电磁阀的开启角度的调节时,控制器根据实际弹簧的伸缩量R确定将电磁阀开启至调节完成的电磁阀开启角的时长,
所述控制器还设有第一弹簧伸缩量R1、第二弹簧伸缩量R2、第三弹簧伸缩量R3、第一开启时长t1、第二开启时长t2以及第三开启时长t3,其中,R1<R2<R3,t1<t2<t3,
当R1≤R<R2时,所述控制器将调节完成电磁阀开启角的开启时长设置为t1;
当R2≤R<R3时,所述控制器将调节完成电磁阀开启角的开启时长设置为t2;
当R≥R3时,所述控制器将调节完成电磁阀开启角的开启时长设置为t3。
进一步地,当所述控制器判定建筑不安全且将电磁阀开启角的开启时长设置为第m开启时长tm时,设定m=1,2,3,控制器获取电子水平仪检测的上支撑板的倾斜角度Q,并根据上支撑板的实际倾斜角度Q和预设上支撑板倾斜角度的比对结果选取对应的开启时长修正系数对调节完成的电磁阀开启角的开启时长进行调节,
其中,所述控制器还设有上支撑板第一预设倾斜角度Q1、上支撑板第二预设倾斜角度Q2、上支撑板第三预设倾斜角度Q3、第一开启时长调节系数Y1、第二开启时长调节系数Y2以及第三开启时长调节系数Y3,Q1<Q2<Q3,设定1<Y1<Y2<Y3<2,
当Q1≤Q<Q2时,所述控制器选取第一开启时长调节系数Y1对电磁阀开启角的开启时长进行调节;
当Q2≤Q<Q3时,所述控制器选取第二开启时长调节系数Y2对电磁阀开启角的开启时长进行调节;
当Q≥Q3时,所述控制器选取第三开启时长调节系数Y3对电磁阀开启角的开启时长进行调节;
当所述控制器选取第z开启时长调节系数Yz对电磁阀开启角的开启时长进行调节时,设定z=1,2,3,控制器将调节后的电磁阀开启角的开启时长设置为t',设定t'=tm×Yz。
进一步地,当控制器根据调节后的所述液压泵功率实际变化量对电磁阀开启角的开启时长进行修正时,控制器计算所述液压泵功率实际变化量ΔW,设定ΔW=W'-W,控制器根据该功率实际变化量与预设功率变化量的比对结果选取对应的开启时长修正系数对电磁阀开启角的开启时长进行修正,
其中,所述控制器还设有第一预设功率变化量ΔW1、第二预设功率变化量ΔW2、第三预设功率变化量ΔW3、第一开启时长修正系数P1、第二开启时长修正系数P2以及第三开启时长修正系数P3,其中,ΔW1<ΔW2<ΔW3,1<P1<P2<P3<2,
当ΔW1≤ΔW<ΔW2时,所述控制器选取第一开启时长修正系数P1对电磁阀开启角的开启时长进行修正;
当ΔW2≤ΔW<ΔW3时,所述控制器选取第二开启时长修正系数P2对电磁阀开启角的开启时长进行修正;
当ΔW≥ΔW3时,所述控制器选取第三开启时长修正系数P3对电磁阀开启角的开启时长进行修正;
当所述控制器选取第z'开启时长修正系数Pz'对电磁阀开启角的开启时长进行修正时,控制器将修正后的电磁阀开启角的开启时长设置为t'',设定t''=t'×Pz'。
进一步地,所述控制器还设有预设最大倾斜角度Qmax,当控制器获取电子水平仪检测的上支撑板的倾斜角度时,控制器将获取的上支撑板实际倾斜角度Q与预设上支撑板最大倾斜角度Qmax进行比对,若Q≥Qmax,控制器计算上支撑板实际倾斜角度Q与预设上支撑板最大倾斜角度Qmax的差值ΔQ,并根据该差值与预设上支撑板角度差值的比对结果选取对应的开启角修正系数对电磁阀的开启角进行修正,
其中,所述控制器还设有上支撑板第一角度差值ΔQ1、上支撑板第二角度差值ΔQ2、上支撑板第三角度差值ΔQ3、第一开启角修正系数F1、第二开启角修正系数F2以及第三开启角修正系数F3,其中,ΔQ1<ΔQ2<ΔQ3,设定0.5<F3<F2<F1<1,
当ΔQ1≤ΔQ<ΔQ2时,所述控制器选取第一开启角修正系数F1对电磁阀的开启角进行修正;
当ΔQ2≤ΔQ<ΔQ3时,所述控制器选取第二开启角修正系数F2对电磁阀的开启角进行修正;
当ΔQ≥ΔQ3时,所述控制器选取第三开启角修正系数F3对电磁阀的开启角进行修正;
当所述控制器选取第g开启角修正系数Fg对电磁阀的开启角进行修正时,设定g=1,2,3,控制器将修正后的电磁阀的开启角度设置为A'',设定A''=A'×Fg。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于,通过在减震机构设置液压组件、液压泵、弹簧形变量检测装置、多个压力传感器以及电子水平仪,并根据压力传感器检测的压力计算得到的压力变化量、弹簧形变量检测装置检测弹簧的形变量以及电子水平仪检测的上支撑板的倾斜角度判定建筑物的安全状况并根据实际检测结果精确控制液压组件和液压泵,提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
尤其,通过在控制器中设置预设压力变化量、预设最小压力变化量差值以及预设弹簧伸缩量,当建筑受到震动时,通过获取各压力传感器的压力变化量并和预设压力变化量进行比对,当至少一个压力变化量超出预设压力变化量时,比对各个压力传感器的压力变化量并将压力变化量最大的压力传感器和其对称设置的压力传感器的压力变化量进行比对,并计算其差值,在计算完成时,将该差值与预设压力变化量差值进行比对,在获取压力变化量同时获取弹簧的伸缩量并将获取的弹簧伸缩量与预设弹簧伸缩量进行比对,进一步根据压力变化量的比对结果和弹簧伸缩量的比对结果判定建筑是否安全以及根据比对结果确定启动液压泵和/或打开电磁阀以消除地震能量,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
尤其,当判定并启动液压泵和/或打开电磁阀完成时,根据实际压力变化量差值和预设压力变化量差值的比对结果确定液压泵的启动功率和/或电磁阀的开启角度,并在确定完成时,根据实际弹簧伸缩量和预设弹簧伸缩量的比对结果对液压泵的启动功率和/或电磁阀的开启角度进行调节,并当控制器同时启动液压泵和电磁阀并对液压泵和电磁阀的开启角度进行调节时,控制器根据调节后的液压泵功率的实际变化量对电磁阀的开启角的开启时长进行修正,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
进一步地,通过在控制器设置预设比值和启动功率,并将判定需要启动液压泵时,根据实际计算的压力变化量差值和预设压力变化量差值的比值与预设比值的比对结果确定液压泵的启动功率,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
进一步地,通过在控制器设置预设压力变化量差值和电磁阀开启角,当控制器判定需要打开电磁阀对建筑进行消能时,根据实际的压力变化量差值与预设压力变化量差值的比对结果确定电磁阀的初始角度,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
进一步地,通过在控制器设置预设弹簧伸缩量差值和功率调节系数,并当控制器判定建筑不安全时,计算实际弹簧伸缩量与预设弹簧伸缩量的差值并将该差值与预设弹簧伸缩量差值的比对结果选取对应的功率调节系数对液压泵的功率进行调节,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
进一步地,通过在控制器设置预设弹簧伸缩量差值和角度调节系数,并当控制器判定建筑不安全时,计算实际弹簧伸缩量与预设弹簧伸缩量的差值并将该差值与预设弹簧伸缩量差值的比对结果选取对应的角度调节系数对电磁阀的开启角进行调节,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
进一步地,通过在控制器设置弹簧伸缩量和开启时长,当控制器对电磁阀的开启角度确定并调节完成时,根据实际弹簧伸缩量和预设弹簧伸缩量的比对结果确定将电磁阀开启至调节完成的角度所用的时长,以进一步精准消除地震对建筑的能量,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
进一步地,通过在控制器设置倾斜角度和开启时长调节系数,并当电子水平仪检测到上支撑板倾斜并超出预设倾斜角度时,根据电子水平仪实际检测的上支撑板的倾斜角度和预设倾斜的角度的比对结果选取对应的开启时长调节系数对电磁阀开启至调节完成的开启角度的开启时长进行调节,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
通过在控制器设置角度差值和开启角修正系数,并当电子水平仪检测到上支撑板倾斜角度超出预设最大倾斜角度时,根据实际的倾斜角度和预设倾斜角度最大值的差值与预设角度差值的比对结果选取对应的开启角修正系数对电磁阀的开启角度进行修正,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
附图说明
图1为本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统的减震支座的结构示意图;
图2为本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统的减震支座的A部放大图;
图3为本发明所述带有减震支座的抗震系统的减震支座A部俯视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-3所示,图1为本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统的减震支座的结构示意图;图2为本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统的减震支座的A部放大图;图3为本发明所述带有减震支座的抗震系统的减震支座A部俯视图。
本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统,包括若干个减震支座,每个减震支座上包括上支撑板1、下支撑板2、设置在上支撑板1侧壁上第一阻尼机构3、设置在上支撑板1和下支撑板2之间的第二阻尼机构4以及设置在上支撑板的控制器5,所述上支撑板和下支撑板之间还设置有弹性防尘圈8;
所述第一阻尼机构3包括第一橡胶块31、设置在第一橡胶块31上的第一弹簧32以及设置在橡胶块31上用以检测第一弹簧形变量的第一检测装置(图中未画出),所述第一检测装置为位置传感器;
所述第二阻尼机构4包括液压缸41、第一消能装置42以及第二消能装置43,所述上支撑板1上设置有与液压缸41对应的安装槽44,所述下支撑板2上设置有与液压缸41对应的半球形凹槽45;所述第一消能装置42包括四个弹簧液压组件421,第一消能装置42的四个弹簧液压组件421的一端与所述安装槽44的内壁连接,另一端与液压缸41的上端侧壁连接,所述安装槽内部上壁还设置有橡胶垫,各所述液压组件421之间经管路连接有中间腔422,各管路与中间腔422连接处设置有电磁阀423,通过控制电磁阀423的开闭角度在地震时对建筑进行消能,所述第二消能装置43包括沿液压缸41下端侧壁周向布置的挡块431,在所述挡块靠近下支撑板的一侧连接有第二弹簧组432且第二弹簧组432延伸至下支撑板2并与下支撑板2上表面连接;
所述液压缸41至少为两个,在两个所述液压缸41之间设置有用以储存液压油的储液腔411,储液腔411经管道分别与两个液压缸41连接,并在管道上设置有双向变速液压泵412,所述储液腔411下部还设置有橡胶垫413;
所述上支撑板1上还设置有压力传感器6和电子水平仪7,所述控制器5分别与所述第一检测装置、电磁阀423、双向变速液压泵412、压力传感器6以及电子水平仪76连接,在建筑受到震动时,获取第一检测装置、压力传感器6和电子水平仪7的实时数据并根据检测的数据实时对减震支座进行调节;
在本实施例中,所述弹簧液压组件与液压缸上端和凹槽内壁的连接方式为铰接。
在所述控制器中设置有预设压力变化量U0、预设最小压力变化量差值ΔU0和预设弹簧伸缩量R0,当建筑受到震动时,所述控制器获取各所述压力传感器在预设时长内的压力变化量U,并将各压力传感器的压力变化量U与预设压力变化量U0进行比对,若其中至少一个压力传感器检测的压力变化量U超出预设压力变化量U0,则控制器将各压力传感器的压力变化量逐一进行比对,并选取其中压力变化量最大的压力传感器的压力变化量Ua和设置在其对称位置的另一压力传感器的压力变化量Ub,并计算该压力传感器和另一压力传感器的压力变化量差值ΔU,设定ΔU=|Ua-Ub|,控制器将该差值ΔU与预设最小压力变化量差值ΔU0进行比对,并获取第一检测装置检测的弹簧伸缩量R,控制器将该弹簧伸缩量R与预设弹簧伸缩量R0进行比对,并根据实际压力变化量差值和预设压力变化量差值以及弹簧伸缩量和预设弹簧伸缩量的比对结果判定建筑是否安全,若ΔU≥ΔU0且R<R0,控制器判定建筑不安全并启动所述液压泵进行消能,若ΔU≥ΔU0且R≥R0,控制器判定建筑不安全并启动液压泵和打开所有所述电磁阀进行消能,若ΔU<ΔU0且R<R0,控制器判定震动较小,建筑安全,若ΔU<ΔU0且R≥R0,控制器判定建筑不安全并打开所述所有所述电磁阀进行消能;
当所述控制器判定建筑不安全并启动所述液压泵和/或打开所述电磁阀时,控制器根据实际根据实际压力变化量差值与预设压力变化量差值的比对结果初步确定液压泵的启动功率和/或根据实际压力变化量初步确定电磁阀的开启角度,在初步确定液压泵的启动功率和/或电磁阀的开启角度完成时,根据所述实际弹簧伸缩量和预设弹簧伸缩量的比对结果对液压泵的启动功率和/或电磁阀的开启角度进行调节。
具体而言,通过在减震机构设置液压组件、液压泵、弹簧形变量检测装置、多个压力传感器以及电子水平仪,并根据压力传感器检测的压力计算得到的压力变化量、弹簧形变量检测装置检测弹簧的形变量以及电子水平仪检测的上支撑板的倾斜角度判定建筑物的安全状况并根据实际检测结果精确控制液压组件和液压泵,提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
尤其,通过在控制器中设置预设压力变化量、预设最小压力变化量差值以及预设弹簧伸缩量,当建筑受到震动时,通过获取各压力传感器的压力变化量并和预设压力变化量进行比对,当至少一个压力变化量超出预设压力变化量时,比对各个压力传感器的压力变化量并将压力变化量最大的压力传感器和其对称设置的压力传感器的压力变化量进行比对,并计算其差值,在计算完成时,将该差值与预设压力变化量差值进行比对,在获取压力变化量同时获取弹簧的伸缩量并将获取的弹簧伸缩量与预设弹簧伸缩量进行比对,进一步根据压力变化量的比对结果和弹簧伸缩量的比对结果判定建筑是否安全以及根据比对结果确定启动液压泵和/或打开电磁阀以消除地震能量,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
尤其,当判定并启动液压泵和/或打开电磁阀完成时,根据实际压力变化量差值和预设压力变化量差值的比对结果确定液压泵的启动功率和/或电磁阀的开启角度,并在确定完成时,根据实际弹簧伸缩量和预设弹簧伸缩量的比对结果对液压泵的启动功率和/或电磁阀的开启角度进行调节,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
请继续参阅图1-3所示,本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统,当控制器判定建筑不安全且需要启动液压泵和/或打开所使用电磁阀进行消能时,所述控制器将实际计算的压力变化量差值ΔU和预设压力变化量差值ΔU0的比值B,并根据该比值与预设比值的比对结果确定控制器控制同时启动双变速液压泵的启动功率,
其中,所述控制器还设有第一预设比值B1、第二预设比值B2、第三预设比值B3、第一启动功率W1、第二启动功率W2以及第三启动功率W3,其中B1<B2<B3,W1<W2<W3,
当B1≤B<B2时,所述控制器将双向变速液压泵的启动功率设置为第一启动功率W1;
当B2≤B<B3时,所述控制器将双向变速液压泵的启动功率设置为第二启动功率W2;
当B≥B3时,所述控制器将双向变速液压泵的启动功率设置为第三启动功率W3。
具体而言,通过在控制器设置预设比值和启动功率,并将判定需要启动液压泵时,根据实际计算的压力变化量差值和预设压力变化量差值的比值与预设比值的比对结果确定液压泵的启动功率,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
请继续参阅图1-3所示,本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统,当控制器判定建筑不安全且需要启动液压泵和/或打开所使用电磁阀进行消能时,所述控制器获取其中压力变化量最大的压力传感器的压力变化量Ua和设置在其对称位置的另一压力传感器的压力变化量Ub,并计算该压力传感器和另一压力传感器的压力变化量差值ΔU,并将该差值与预设差值进行比对,控制器根据该比对结果初步确定电磁阀的开启角度,
其中,所述控制器还设有第一预设压力变化量差值ΔU1、第二预设压力变化量差值ΔU2、第三预设压力变化量差值ΔU3、第一电磁阀开启角A1、第二电磁阀开启角A2以及第三电磁阀开启角A3,其中ΔU1<ΔU2<ΔU3,A1<A2<A3,
当ΔU1≤ΔU<ΔU2时,所述控制器将所述电磁阀的开启角度设置为第一电磁阀开启角A1;
当ΔU2≤ΔU<ΔU3时,所述控制器将所述电磁阀的开启角度设置为第二电磁阀开启角A2;
当ΔU≥ΔU3时,所述控制器将所述电磁阀的开启角度设置为第三电磁阀开启角A3。
具体而言,通过在控制器设置预设压力变化量差值和电磁阀开启角,当控制器判定需要打开电磁阀对建筑进行消能时,根据实际的压力变化量差值与预设压力变化量差值的比对结果确定电磁阀的初始角度,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
请继续参阅图1-3所示,本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统,当所述控制器启动液压泵和/或打开电磁阀完成时,控制器获取第一消能装置的弹簧伸缩量R并计算该弹簧伸缩量与预设弹簧伸缩量R0的差值ΔR,设定ΔR=R-R0,控制器根据该差值与预设弹簧伸缩量差值的比对结果选取对应的功率调节系数对所述液压泵的功率进行调节,
其中,所述控制器还设有第一预设弹簧伸缩量差值ΔR1、第二预设弹簧伸缩量差值ΔR2、第三弹簧伸缩量差值ΔR3、第一功率调节系数K1、第二功率调节系数K2、以及第三功率调节系数K3,其中ΔR1<ΔR2<ΔR3,设定1<K1<K2<K3<2,
当ΔR1≤ΔR<ΔR2时,所述控制器选取第一功率调节系数K1对液压泵的工作功率进行调节;
当ΔR2≤ΔR<ΔR3时,所述控制器选取第二功率调节系数K2对液压泵的工作功率进行调节;
当ΔR≥ΔR3时,所述控制器选取第三功率调节系数K3对液压泵的工作功率进行调节;
当所述控制器选取第i功率调节系数Ki对液压泵的工作功率进行调节时,设定i=1,2,3,控制器将调节后的液压泵工作功率设置为W',设定W'=Wj×Ki,其中,Wj为第j启动功率,设定j=1,2,3。
具体而言,通过在控制器设置预设弹簧伸缩量差值和功率调节系数,并当控制器判定建筑不安全时,计算实际弹簧伸缩量与预设弹簧伸缩量的差值并将该差值与预设弹簧伸缩量差值的比对结果选取对应的功率调节系数对液压泵的功率进行调节,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
请继续参阅图1-3所示,本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统,当所述控制器启动液压泵和/或打开电磁阀完成时,控制器根据弹簧伸缩量差值与预设弹簧伸缩量差值的比对结果选取对应的角度调节系数对电磁阀的开启角度进行调节,
其中,所述控制器还设有第一角度调节系数S1、第二角度调节系数S2以及第三角度调节系数S3,设定1<S1<S2<S3<2,
当ΔR1≤ΔR<ΔR2时,所述控制器选取第一角度调节系数S1对电磁阀的开启角度进行调节;
当ΔR2≤ΔR<ΔR3时,所述控制器选取第二角度调节系数S2对电磁阀的开启角度进行调节;
当ΔR≥ΔR3时,所述控制器选取第三角度调节系数S3对电磁阀的开启角度进行调节;
当所述控制器选取第e角度调节系数Se对电磁阀的开启角度进行调节时,设定e=1,2,3,控制器将调节后的电磁阀的开启角设置为A',设定A'=An×Se,其中An为第n电磁阀开启角,设定n=1,2,3。
具体而言,通过在控制器设置预设弹簧伸缩量差值和角度调节系数,并当控制器判定建筑不安全时,计算实际弹簧伸缩量与预设弹簧伸缩量的差值并将该差值与预设弹簧伸缩量差值的比对结果选取对应的角度调节系数对电磁阀的开启角进行调节,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
请继续参阅图1-3所示,本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统,当所述控制器对电磁阀的开启角度调节完成时,控制器根据实际弹簧的伸缩量R确定将电磁阀开启至调节完成的电磁阀开启角的时长,
其中,所述控制器还设有第一弹簧伸缩量R1、第二弹簧伸缩量R2、第三弹簧伸缩量R3、第一开启时长t1、第二开启时长t2以及第三开启时长t3,其中,R1<R2<R3,t1<t2<t3,
当R1≤R<R2时,所述控制器将调节完成电磁阀开启角的开启时长设置为第一开启时长t1;
当R2≤R<R3时,所述控制器将调节完成电磁阀开启角的开启时长设置为第二开启时长t2;
当R≥R3时,所述控制器将调节完成电磁阀开启角的开启时长设置为第三开启时长t3。
具体而言,通过在控制器设置弹簧伸缩量和开启时长,当控制器对电磁阀的开启角度确定并调节完成时,根据实际弹簧伸缩量和预设弹簧伸缩量的比对结果确定将电磁阀开启至调节完成的角度所用的时长,以进一步精准消除地震对建筑的能量,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
请继续参阅图1-3所示,本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统,当所述控制器判定建筑不安全且将电磁阀开启角的开启时长设置为第m开启时长tm时,设定m=1,2,3,控制器获取电子水平仪检测的上支撑板的倾斜角度Q,并根据该实际倾斜角度Q和预设倾斜角度的比对结果选取对应的开启时长修正系数对调节完成的电磁阀开启角的开启时长进行调节,
其中,所述控制器还设有第一倾斜角度Q1、第二倾斜角度Q2、第三倾斜角度Q3、第一开启时长调节系数Y1、第二开启时长调节系数Y2以及第三开启时长调节系数Y3,Q1<Q2<Q3,设定1<Y1<Y2<Y3<2,
当Q1≤Q<Q2时,所述控制器选取第一开启时长调节系数Y1对电磁阀开启角的开启时长进行调节;
当Q2≤Q<Q3时,所述控制器选取第二开启时长调节系数Y2对电磁阀开启角的开启时长进行调节;
当Q≥Q3时,所述控制器选取第三开启时长调节系数Y3对电磁阀开启角的开启时长进行调节;
当所述控制器选取第z开启时长调节系数Yz对电磁阀开启角的开启时长进行调节时,设定z=1,2,3,控制器将调节后的电磁阀开启角的开启时长设置为t',设定t'=tm×Yz。
具体而言,通过在控制器设置倾斜角度和开启时长调节系数,并当电子水平仪检测到上支撑板倾斜并超出预设倾斜角度时,根据电子水平仪实际检测的上支撑板的倾斜角度和预设倾斜的角度的比对结果选取对应的开启时长调节系数对电磁阀开启至调节完成的开启角度的开启时长进行调节,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
请继续参阅图1-3所示,本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统,当控制器根据调节后的所述液压泵功率实际变化量对电磁阀开启角的开启时长进行修正时,控制器计算所述液压泵功率实际变化量ΔW,设定ΔW=W'-W,控制器根据该功率实际变化量与预设功率变化量的比对结果选取对应的开启时长修正系数对电磁阀开启角的开启时长进行修正,
其中,所述控制器还设有第一预设功率变化量ΔW1、第二预设功率变化量ΔW2、第三预设功率变化量ΔW3、第一开启时长修正系数P1、第二开启时长修正系数P2以及第三开启时长修正系数P3,其中,ΔW1<ΔW2<ΔW3,1<P1<P2<P3<2,
当ΔW1≤ΔW<ΔW2时,所述控制器选取第一开启时长修正系数P1对电磁阀开启角的开启时长进行修正;
当ΔW2≤ΔW<ΔW3时,所述控制器选取第二开启时长修正系数P2对电磁阀开启角的开启时长进行修正;
当ΔW≥ΔW3时,所述控制器选取第三开启时长修正系数P3对电磁阀开启角的开启时长进行修正;
当所述控制器选取第z'开启时长修正系数Pz'对电磁阀开启角的开启时长进行修正时,控制器将修正后的电磁阀开启角的开启时长设置为t'',设定t''=t'×Pz'。
请继续参阅图1-3所示,本发明所述带有减震支座的建筑抗震系统,所述控制器还设有预设最大倾斜角度Amax,当控制器获取电子水平仪检测的上支撑板的倾斜角度时,控制器将获取的实际倾斜角度A与预设最大倾斜角度Amax进行比对,若A≥Amax,控制器计算实际倾斜角度A与预设最大倾斜角度Amax的差值ΔA,并根据该差值与预设角度差值的比对结果选取对应的开启角修正系数对电磁阀的开启角进行修正,
其中,所述控制器还设有第一角度差值ΔA1、第二角度差值ΔA2、第三角度差值ΔA3、第一开启角修正系数F1、第二开启角修正系数F2以及第三开启角修正系数F3,其中,ΔA1<ΔA2<ΔA3,设定0.5<F3<F2<F1<1,
当ΔA1≤ΔA<ΔA2时,所述控制器选取第一开启角修正系数F1对电磁阀的开启角进行修正;
当ΔA2≤ΔA<ΔA3时,所述控制器选取第二开启角修正系数F2对电磁阀的开启角进行修正;
当ΔA≥ΔA3时,所述控制器选取第三开启角修正系数F3对电磁阀的开启角进行修正;
当所述控制器选取第g开启角修正系数Fg对电磁阀的开启角进行修正时,设定g=1,2,3,控制器将修正后的电磁阀的开启角度设置为A'',设定A''=A'×Fg。
具体而言,通过在控制器设置角度差值和开启角修正系数,并当电子水平仪检测到上支撑板倾斜角度超出预设最大倾斜角度时,根据实际的倾斜角度和预设倾斜角度最大值的差值与预设角度差值的比对结果选取对应的开启角修正系数对电磁阀的开启角度进行修正,进一步提高了建筑抵消地震能量的精准控制,从而进一步提高了建筑的抗震能力。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明;对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种带有减震支座的建筑抗震系统,其特征在于,包括若干个减震支座,各减震支座上均设有上支撑板、下支撑板、第一阻尼机构、第二阻尼机构以及控制器;其中:
所述上支撑板上设置有与液压缸对应的安装槽,在上支撑板上还设置有压力传感器和电子水平仪;
所述下支撑板上设置有与液压缸对应的半球形凹槽;
所述第一阻尼机构设置在上支撑板侧壁上,在第一阻尼机构中设有第一橡胶块、设置在第一橡胶块上的第一弹簧以及设置在橡胶块上用以检测第一弹簧形变量的第一检测装置;
所述第二阻尼机构设置在所述上支撑板和所述下支撑板之间,在第二阻尼机构中设有多个液压缸、第一消能装置以及第二消能装置;其中,在相邻的两个所述液压缸之间设置有用以储存液压油的储液腔,储液腔分别与两液压缸管道连接且各管道上均设置有双向变速液压泵;所述第一消能装置包括四个弹簧液压组件,各弹簧液压组件的一端均与所述安装槽的内壁连接,各弹簧液压组件的另一端均与液压缸的上端侧壁连接,各所述弹簧液压组件分别与中间腔管路连接,各管路与中间腔的连接处均设置有电磁阀;所述第二消能装置包括沿液压缸下端侧壁周向布置的挡块,在所述挡块靠近下支撑板的一侧连接有第二弹簧组且第二弹簧组延伸至下支撑板并与下支撑板上表面连接;
所述控制器设置在上支撑板上并分别与所述第一检测装置、电磁阀、双向变速液压泵、压力传感器以及电子水平仪连接,用以在建筑周围环境发生震动时,获取第一检测装置、压力传感器和电子水平仪的实时数据并根据检测的数据实时对减震支座进行调节;
在所述控制器中设置有预设压力变化量U0、预设最小压力变化量差值ΔU0和预设弹簧伸缩量R0,当建筑周围环境发生震动时,控制器获取各所述压力传感器在预设时长内的压力变化量U,并将各压力传感器的压力变化量U与预设压力变化量U0进行比对,若其中至少一个压力传感器检测的压力变化量U超出预设压力变化量U0,则控制器统计各压力传感器测得的压力变化量, 将其中数值最大的压力变化量记为Ua并将与测得Ua的压力传感器相对设置的压力传感器测得的压力变化量记为Ub,控制器计算压力变化量差值ΔU,设定ΔU=|Ua-Ub|,计算完成后,控制器获取第一检测装置检测的弹簧伸缩量R,将R与R0进行比对并将ΔU与ΔU0进行比对,以根据比对结果判定建筑是否安全,若ΔU≥ΔU0且R<R0,控制器判定建筑不安全并启动所述液压泵以对振动进行消能;若ΔU≥ΔU0且R≥R0,控制器判定建筑不安全、启动液压泵并打开所有所述电磁阀以对振动进行消能;若ΔU<ΔU0且R<R0,控制器判定震动较小,建筑安全;若ΔU<ΔU0且R≥R0,控制器判定建筑不安全并打开所有所述电磁阀进行消能;
当所述控制器判定建筑不安全并启动所述液压泵和/或打开所述电磁阀时,控制器根据实际压力变化量差值与预设压力变化量差值的比对结果初步确定液压泵的启动功率和/或根据实际压力变化量初步确定电磁阀的开启角度,在完成对液压泵的启动功率和/或电磁阀开启角度的初步确定时,控制器根据实际弹簧伸缩量和预设弹簧伸缩量的比对结果对液压泵的启动功率和/或电磁阀的开启角度进行调节,并当控制器同时启动液压泵和电磁阀并对液压泵和电磁阀的开启角度进行调节时,控制器根据调节后的液压泵功率的实际变化量对电磁阀的开启角的开启时长进行修正。
2.根据权利要求1所述的带有减震支座的建筑抗震系统,其特征在于,当控制器判定建筑不安全且需要启动液压泵和/或打开所使用电磁阀进行消能时,所述控制器计算实际压力变化量差值ΔU和预设最小压力变化量差值ΔU0的比值B,设定B=ΔU/ΔU0,并根据该比值与预设比值的比对结果确定控制器控制同时启动双向变速液压泵的启动功率,
其中,所述控制器还设有第一预设比值B1、第二预设比值B2、第三预设比值B3、第一启动功率W1、第二启动功率W2以及第三启动功率W3,其中B1<B2<B3,W1<W2<W3,
当B1≤B<B2时,所述控制器将双向变速液压泵的启动功率设置为第一启动功率W1;
当B2≤B<B3时,所述控制器将双向变速液压泵的启动功率设置为第二启动功率W2;
当B≥B3时,所述控制器将双向变速液压泵的启动功率设置为第三启动功率W3。
3.根据权利要求2所述的带有减震支座的建筑抗震系统,其特征在于,当控制器判定建筑不安全且需要启动液压泵和/或打开所述电磁阀以对振动进行消能时,控制器将求得的压力变化量差值ΔU与预设差值进行比对并根据该比对结果初步确定电磁阀的开启角度,
所述控制器还设有第一预设压力变化量差值ΔU1、第二预设压力变化量差值ΔU2、第三预设压力变化量差值ΔU3、第一电磁阀开启角A1、第二电磁阀开启角A2以及第三电磁阀开启角A3,其中ΔU1<ΔU2<ΔU3,A1<A2<A3,
当ΔU1≤ΔU<ΔU2时,所述控制器将所述电磁阀的开启角度设置为第一电磁阀开启角A1;
当ΔU2≤ΔU<ΔU3时,所述控制器将所述电磁阀的开启角度设置为第二电磁阀开启角A2;
当ΔU≥ΔU3时,所述控制器将所述电磁阀的开启角度设置为第三电磁阀开启角A3。
4.根据权利要求3所述的带有减震支座的建筑抗震系统,其特征在于,当所述控制器启动液压泵和/或打开电磁阀时,控制器将R与R0进行比对并根据比对结果选取对应的功率调节系数对所述液压泵的功率进行调节,
所述控制器还设有第一预设弹簧伸缩量差值ΔR1、第二预设弹簧伸缩量差值ΔR2、第三弹簧伸缩量差值ΔR3、第一功率调节系数K1、第二功率调节系数K2、以及第三功率调节系数K3,其中ΔR1<ΔR2<ΔR3,设定1<K1<K2<K3<2,
当ΔR1≤ΔR<ΔR2时,所述控制器选取第一功率调节系数K1对液压泵的工作功率进行调节;
当ΔR2≤ΔR<ΔR3时,所述控制器选取第二功率调节系数K2对液压泵的工作功率进行调节;
当ΔR≥ΔR3时,所述控制器选取第三功率调节系数K3对液压泵的工作功率进行调节;
当所述控制器选取第i功率调节系数Ki对液压泵的工作功率进行调节时,设定i=1,2,3,控制器将调节后的液压泵工作功率设置为W',设定W'=Wj×Ki,其中,Wj为第j启动功率,设定j=1,2,3。
5.根据权利要求4所述的带有减震支座的建筑抗震系统,其特征在于,当所述控制器启动液压泵和/或打开电磁阀完成时,控制器根据弹簧伸缩量差值与预设弹簧伸缩量差值的比对结果选取对应的角度调节系数对电磁阀的开启角度进行调节,
其中,所述控制器还设有第一角度调节系数S1、第二角度调节系数S2以及第三角度调节系数S3,设定1<S1<S2<S3<2,
当ΔR1≤ΔR<ΔR2时,所述控制器选取第一角度调节系数S1对电磁阀的开启角度进行调节;
当ΔR2≤ΔR<ΔR3时,所述控制器选取第二角度调节系数S2对电磁阀的开启角度进行调节;
当ΔR≥ΔR3时,所述控制器选取第三角度调节系数S3对电磁阀的开启角度进行调节;
当所述控制器选取第e角度调节系数Se对电磁阀的开启角度进行调节时,设定e=1,2,3,控制器将调节后的电磁阀的开启角设置为A',设定A'=An×Se,其中An为第n电磁阀开启角度,设定n=1,2,3。
6.根据权利要求5所述的带有减震支座的建筑抗震系统,其特征在于,当所述控制器完成对电磁阀的开启角度的调节时,控制器根据实际弹簧的伸缩量R确定将电磁阀开启至调节完成的电磁阀开启角的时长,
所述控制器还设有第一弹簧伸缩量R1、第二弹簧伸缩量R2、第三弹簧伸缩量R3、第一开启时长t1、第二开启时长t2以及第三开启时长t3,其中,R1<R2<R3,t1<t2<t3,
当R1≤R<R2时,所述控制器将调节完成电磁阀开启角的开启时长设置为t1;
当R2≤R<R3时,所述控制器将调节完成电磁阀开启角的开启时长设置为t2;
当R≥R3时,所述控制器将调节完成电磁阀开启角的开启时长设置为t3。
7.根据权利要求6所述的带有减震支座的建筑抗震系统,其特征在于,当所述控制器判定建筑不安全且将电磁阀开启角的开启时长设置为第m开启时长tm时,设定m=1,2,3,控制器获取电子水平仪检测的上支撑板的倾斜角度Q,并根据上支撑板的实际倾斜角度Q和预设上支撑板倾斜角度的比对结果选取对应的开启时长修正系数对调节完成的电磁阀开启角的开启时长进行调节,
其中,所述控制器还设有上支撑板第一预设倾斜角度Q1、上支撑板第二预设倾斜角度Q2、上支撑板第三预设倾斜角度Q3、第一开启时长调节系数Y1、第二开启时长调节系数Y2以及第三开启时长调节系数Y3,Q1<Q2<Q3,设定1<Y1<Y2<Y3<2,
当Q1≤Q<Q2时,所述控制器选取第一开启时长调节系数Y1对电磁阀开启角的开启时长进行调节;
当Q2≤Q<Q3时,所述控制器选取第二开启时长调节系数Y2对电磁阀开启角的开启时长进行调节;
当Q≥Q3时,所述控制器选取第三开启时长调节系数Y3对电磁阀开启角的开启时长进行调节;
当所述控制器选取第z开启时长调节系数Yz对电磁阀开启角的开启时长进行调节时,设定z=1,2,3,控制器将调节后的电磁阀开启角的开启时长设置为t',设定t'=tm×Yz。
8.根据权利要求7所述的带有减震支座的建筑抗震系统,其特征在于,当控制器根据调节后的所述液压泵功率实际变化量对电磁阀开启角的开启时长进行修正时,控制器计算所述液压泵功率实际变化量ΔW,设定ΔW=W'-Wj,控制器根据该功率实际变化量与预设功率变化量的比对结果选取对应的开启时长修正系数对电磁阀开启角的开启时长进行修正,
其中,所述控制器还设有第一预设功率变化量ΔW1、第二预设功率变化量ΔW2、第三预设功率变化量ΔW3、第一开启时长修正系数P1、第二开启时长修正系数P2以及第三开启时长修正系数P3,其中,ΔW1<ΔW2<ΔW3,1<P1<P2<P3<2,
当ΔW1≤ΔW<ΔW2时,所述控制器选取第一开启时长修正系数P1对电磁阀开启角的开启时长进行修正;
当ΔW2≤ΔW<ΔW3时,所述控制器选取第二开启时长修正系数P2对电磁阀开启角的开启时长进行修正;
当ΔW≥ΔW3时,所述控制器选取第三开启时长修正系数P3对电磁阀开启角的开启时长进行修正;
当所述控制器选取第z'开启时长修正系数Pz'对电磁阀开启角的开启时长进行修正时,控制器将修正后的电磁阀开启角的开启时长设置为t'',设定t''=t'×Pz'。
9.根据权利要求8所述的带有减震支座的建筑抗震系统,其特征在于,所述控制器还设有预设最大倾斜角度Qmax,当控制器获取电子水平仪检测的上支撑板的倾斜角度时,控制器将获取的上支撑板实际倾斜角度Q与预设上支撑板最大倾斜角度Qmax进行比对,若Q≥Qmax,控制器计算上支撑板实际倾斜角度Q与预设上支撑板最大倾斜角度Qmax的差值ΔQ,并根据该差值与预设上支撑板角度差值的比对结果选取对应的开启角修正系数对电磁阀的开启角进行修正,
其中,所述控制器还设有上支撑板第一角度差值ΔQ1、上支撑板第二角度差值ΔQ2、上支撑板第三角度差值ΔQ3、第一开启角修正系数F1、第二开启角修正系数F2以及第三开启角修正系数F3,其中,ΔQ1<ΔQ2<ΔQ3,设定0.5<F3<F2<F1<1,
当ΔQ1≤ΔQ<ΔQ2时,所述控制器选取第一开启角修正系数F1对电磁阀的开启角进行修正;
当ΔQ2≤ΔQ<ΔQ3时,所述控制器选取第二开启角修正系数F2对电磁阀的开启角进行修正;
当ΔQ≥ΔQ3时,所述控制器选取第三开启角修正系数F3对电磁阀的开启角进行修正;
当所述控制器选取第g开启角修正系数Fg对电磁阀的开启角进行修正时,设定g=1,2,3,控制器将修正后的电磁阀的开启角度设置为A'',设定A''=A'×Fg。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5311709A (en) * 1991-12-25 1994-05-17 Kajima Corporation Variable damping device for seismic response controlled structure
CN103790106A (zh) * 2014-01-23 2014-05-14 北京工业大学 具有碟形弹簧的并联型负刚度结构隔震减振支座
CN207583042U (zh) * 2017-12-06 2018-07-06 河北建筑工程学院 建筑用抗震支座
JP2019019606A (ja) * 2017-07-20 2019-02-07 興基 玉田 スライド減衰台
KR101946584B1 (ko) * 2018-08-02 2019-05-21 (주)서전기전 내진형 스마트 배전반 시스템
CN111287223A (zh) * 2020-03-10 2020-06-16 广西大学 减隔震系统及方法
CN211597080U (zh) * 2019-11-13 2020-09-29 刘子旺 一种建筑用抗震支座

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5311709A (en) * 1991-12-25 1994-05-17 Kajima Corporation Variable damping device for seismic response controlled structure
CN103790106A (zh) * 2014-01-23 2014-05-14 北京工业大学 具有碟形弹簧的并联型负刚度结构隔震减振支座
JP2019019606A (ja) * 2017-07-20 2019-02-07 興基 玉田 スライド減衰台
CN207583042U (zh) * 2017-12-06 2018-07-06 河北建筑工程学院 建筑用抗震支座
KR101946584B1 (ko) * 2018-08-02 2019-05-21 (주)서전기전 내진형 스마트 배전반 시스템
CN211597080U (zh) * 2019-11-13 2020-09-29 刘子旺 一种建筑用抗震支座
CN111287223A (zh) * 2020-03-10 2020-06-16 广西大学 减隔震系统及方法

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