CN206368450U - 一种建筑阻尼器 - Google Patents

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孙章平
杨玉超
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Abstract

本实用新型公开了一种建筑阻尼器，包括球铰支座、摆动组件、消能装置、支撑杆和底部支座，所述摆动组件包括摆臂和摆球，所述摆臂一端与所述球铰支座连接，另一端与所述摆球焊接，所述消能装置有四个，成十字形布置于所述摆球的四周，其中每个消能装置均包括推拉杆、伸缩杆、弹簧、直杆、空心钢球、小弹簧、滑槽，所述底部支座设置于所述摆球的正下方，所述支撑杆有四根，其中四根支撑杆的一端均与所述底部支座球铰接，另一端分别与所述伸缩杆铰接。该建筑阻尼器结构简单，且对双向水平作用力均能起到耗能的作用，可广泛应用于考虑抗风和抗震的建筑结构中。

Description

一种建筑阻尼器
技术领域
本实用新型涉及土木工程技术领域，特别是涉及一种建筑阻尼器。
背景技术
建筑物在使用过程中除长期受竖向荷载以外，还要承受风荷载和地震荷载等水平荷载的作用，建筑物越高，水平荷载作用就越明显。传统建筑结构抗震主要依赖于结构本身的抵抗能力，为提高结构的抵抗力，必须加大构件的截面积，这种做法使耗费的建筑材料增加，导致成本提高。此外，现有的阻尼器存在对材料性能要求高、工艺复杂、造价高等不同程度的缺点。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种建筑阻尼器，解决传统阻尼器对材料性能要求高、工艺复杂、造价高等问题。
本实用新型所采用的技术方案是：一种建筑阻尼器，包括球铰支座、摆动组件、消能装置、支撑杆和底部支座，所述摆动组件包括摆臂和摆球，所述摆臂一端与所述球铰支座连接，另一端与所述摆球焊接，所述消能装置有四个，成十字形布置于所述摆球的四周，其中每个消能装置均包括推拉杆、伸缩杆、弹簧、直杆、空心钢球、小弹簧、滑槽，所述推拉杆一端与摆球球铰接，另一端与所述伸缩杆刚接，所述伸缩杆外设置有所述弹簧，所述直杆一端与所述伸缩杆铰接，另一端与所述空心钢球刚接，所述空心钢球通过所述小弹簧连接，设置于所述滑槽内，所述底部支座设置于所述摆球的正下方，所述支撑杆有四根，其中四根支撑杆的一端均与所述底部支座球铰接，另一端分别与所述伸缩杆铰接。
进一步的，所述摆球的重心与所述消能装置的中轴线在同一水平面内。
进一步的，所述滑槽的内径与所述空心钢球的外径匹配，所述空心钢球的表面涂有低摩擦材料。
本实用新型的有益效果是：该建筑阻尼器结构简单，造价低，且对双向水平作用力均能起到耗能的作用，可广泛应用于考虑抗风和抗震的建筑结构中。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型的摆动装置结构示意图。
图3为本实用新型的消能装置结构示意图。
图4是本实用新型的滑槽结构示意图。
图5是本实用新型的底部支座结构示意图。
图中的标号为：1、球铰支座；21、摆臂；22、摆球；31、推拉杆；32、伸缩杆；33、弹簧；34、直杆；35、空心钢球；36、小弹簧；37、滑槽；4、支撑杆；5、底部支座。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进一步说明。
如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种建筑阻尼器，包括球铰支座1、摆动组件、消能装置、支撑杆4和底部支座5，所述摆动组件包括摆臂21和摆球22，所述摆臂21一端与所述球铰支座1连接，另一端与所述摆球22焊接，所述消能装置有四个，成十字形布置于所述摆球22的四周，其中每个消能装置均包括推拉杆31、伸缩杆32、弹簧33、直杆34、空心钢球35、小弹簧36、滑槽37，所述推拉杆31一端与摆球22球铰接，有利于摆球22与推拉杆31之间力的传递，另一端与所述伸缩杆32刚接，所述伸缩杆32外设置有所述弹簧33，所述直杆34一端与所述伸缩杆32铰接，另一端与所述空心钢球35刚接，所述空心钢球35通过所述小弹簧36连接，设置于所述滑槽37内，小弹簧36可以减缓空心钢球35的滑动，增大消能作用，所述底部支座5设置于所述摆球22的正下方，所述支撑杆4有四根，其中四根支撑杆4的一端均与所述底部支座5铰接，另一端分别与所述伸缩杆32铰接，支撑杆4为消能装置提供支撑力，防止消能装置向下滑动，阻尼器静止时，支撑杆4提供的支撑力与消能装置的重力平衡。
优选的，所述摆球22的重心与所述消能装置的中轴线在同一水平面内。
优选的，所述滑槽37的内径与所述空心钢球35的外径匹配，所述空心钢球35的表面涂有低摩擦材料。
本实用新型通过能量的转化和消耗来增强建筑物抵抗双向水平作用力的能力。当有风荷载和地震荷载作用于建筑物时，建筑物会发生震动，在惯性力的驱使下，摆球22会左右摆动，摆球22的作用力由与之相连的推拉杆31传递到伸缩杆32上，伸缩杆32伸缩对弹簧33做功，将摆球22的动能转化为弹簧33的弹性势能，同时弹簧33的压缩通过直杆34带动空心钢球35左右滑动，空心钢球35滑动时存在摩擦力，消耗了部分能量，同时，空心钢球35的滑动对与之相连的小弹簧36做功，空心钢球35的动能转化为小弹簧36的弹性势能，因此，荷载作用一部分转化为与空心钢球35相连的小弹簧36的弹性势能和摩擦力做功，根据能量守恒作用，本实用新型起到了消能减震的作用，从而增强了建筑结构的抗风、抗震性能。
上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变形均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (3)

1.一种建筑阻尼器，其特征在于：包括球铰支座、摆动组件、消能装置、支撑杆和底部支座，所述摆动组件包括摆臂和摆球，所述摆臂一端与所述球铰支座连接，另一端与所述摆球焊接，所述消能装置有四个，成十字形布置于所述摆球的四周，其中每个消能装置均包括推拉杆、伸缩杆、弹簧、直杆、空心钢球、小弹簧、滑槽，所述推拉杆一端与摆球球铰接，另一端与所述伸缩杆刚接，所述伸缩杆外设置有所述弹簧，所述直杆一端与所述伸缩杆铰接，另一端与所述空心钢球刚接，所述空心钢球通过所述小弹簧连接，设置于所述滑槽内，所述底部支座设置于所述摆球的正下方，所述支撑杆有四根，其中四根支撑杆的一端均与所述底部支座球铰接，另一端分别与所述伸缩杆铰接。
2.根据权利要求1所述的一种建筑阻尼器，其特征在于：所述摆球的重心与所述消能装置的中轴线在同一水平面内。
3.根据权利要求1所述的一种建筑阻尼器，其特征在于：所述滑槽的内径与所述空心钢球的外径匹配，所述空心钢球的表面涂有低摩擦材料。
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