CN206681188U - 悬吊式调谐质量阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种悬吊式调谐质量阻尼器，包括悬吊管和阻尼器体，悬吊管的上端铰接在建筑主体结构上，所述悬吊管的下端连接阻尼器体，所述建筑主体结构上固定有限位套，阻尼器体置于位于限位套内，其特征在于：所述阻尼器体呈球形，且悬吊管的上端固定阻尼器体的顶部，所述阻尼器体设置有阻尼器内腔，阻尼器内腔内设置有若干个用于消能的耗能颗粒。本实用新型调谐质量碰撞阻尼器利用碰撞耗能、摩擦耗能、腔体本身的震动响应耗能等多种混合耗能机制,使该调谐质量碰撞阻尼器与传统单一耗能原理的减振阻尼器相比有更大的优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种悬吊式调谐质量阻尼器。
背景技术
调谐质量阻尼器(TMD)将其振动频率调整至主结构频率附近，改变结构共振特性，以达到减震作用。调谐质量阻尼器被动控制技术因其构造简单、价格便宜、易于维护以及无需外部能源支持而被广泛应用于实际工程中。其中悬吊式调谐质量阻尼器应用尤为广泛，不过为了与主结构调谐，悬吊式阻尼器的质量块通常过大，与主结构碰撞时撞击力过大可能会对主结构造成损坏。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，有效地耗散能量，减少主结构的振动响应的悬吊式调谐质量阻尼器。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：
一种悬吊式调谐质量阻尼器，包括悬吊管和阻尼器体，悬吊管的上端铰接在建筑主体结构上，所述悬吊管的下端连接阻尼器体，所述建筑主体结构上固定有限位套，阻尼器体置于位于限位套内，其特征在于：所述阻尼器体呈球形，且悬吊管的上端固定阻尼器体的顶部，所述阻尼器体设置有阻尼器内腔，阻尼器内腔内设置有若干个用于消能的耗能颗粒。悬吊式调谐质量阻尼器利用碰撞耗能、摩擦耗能、腔体本身的震动响应耗能等多种混合耗能机制,使该调谐质量碰撞阻尼器与传统单一耗能原理的减振阻尼器相比有更大的优势。
作为优选，耗能颗粒呈球形。
作为优选，所述阻尼器体由腔体上部和腔体下部，腔体下部设置有向下凹陷的阻尼器内腔，下内腔的高度为上内腔的高度两倍以上，保证耗能颗粒在下部空腔中滚动时具有足够的空间，腔体上部的下端向外延伸有第一固定圈，腔体下部的上端向外延伸有第二固定圈，第一固定圈和第二固定圈通过穿过第一固定圈和第二固定圈的固定螺栓固定。采用这种结构，方便后续使用过程中耗能颗粒及缓冲材料层损耗进行更换。
作为优选，所述下内腔的内壁面固定有用于提高摩擦力的摩擦材料层。通过摩擦材料层，使耗能颗粒在滚动过程中可以通过摩擦耗能。
作为优选，所述限位套呈圆筒形，限位套的内壁设置有一截面呈圆环形的缓冲材料层，由于共振过程中，阻尼器体可能会与限位套的避免发生碰撞，因此通过缓冲材料层可以使阻尼器体与限位套碰撞时能更好的耗散结构能量，同时降低碰撞时产生的噪音。
作为优选，所述摩擦材料层采用缓冲材料橡胶。
作为优选，悬吊管和限位套之间设置有弹性缓冲装置，弹性缓冲装置包括滑动套、至少两个弹性缓冲机构，所述弹性缓冲机构包括第一弹性模块、第二弹性模块、第三弹性模块、第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆之间的角度为60°至90°，第一弹性模块、第二弹性模块、第三弹性模块均包括外方管、内方管和弹性橡胶柱，内方管插设在外方管内，四个弹性橡胶柱分别置于外方管的四个内角处，任一弹性橡胶均被挤压在内方管的一个外壁面和外方管的两个内壁之间，第一弹性模块的外方管通过第一转轴转动安装在限位套的内壁上，所述第一弹性模块的内方管固定第一连接杆的一端，第一连接杆的另一端固定第二弹性模块的外方管上，第二弹性模块的内方管固定第二连接杆的一端，第二连接杆的另一端固定第三弹性模块的内方管上，第三弹性模块的外方管通过第二转轴转动安装在滑动套上，悬吊管上套设有用于向下抵住滑动套的缓冲弹簧，所述第一转轴和第二转轴呈竖直设置。采用这种结构，当悬吊管摆动过程中，会导致滑动套相对悬吊管上下移动，滑动套的移动过程通过缓冲弹簧进行缓冲，并且滑动套上下移动过程中，会导致第一弹性模块、第三弹性模块之间距离发生变化，从而导致第一连接杆和第二连接杆的角度变化，从而挤压弹性橡胶柱，从而缓冲悬吊的摆动。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：调谐质量碰撞阻尼器利用碰撞耗能、摩擦耗能、腔体本身的震动响应耗能等多种混合耗能机制,使该调谐质量碰撞阻尼器与传统单一耗能原理的减振阻尼器相比有更大的优势。
附图说明
图1是本实用新型实施例悬吊式调谐质量阻尼器的结构示意图。
图2是本实用新型实施例腔体下部的结构示意图。
图3是本实用新型实施例弹性缓冲装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
参见图1-图3，本实施例悬吊式调谐质量阻尼器，包括悬吊管1和阻尼器体2，悬吊管1的上端铰接在建筑主体结构上，所述悬吊管1的下端连接阻尼器体2，所述建筑主体结构上固定有限位套3，限位套3固定在建筑主体结构上，阻尼器体2置于位于限位套3内，所述阻尼器体2呈球形，且悬吊管1的上端固定阻尼器体2的顶部，所述阻尼器体2设置有阻尼器内腔23，阻尼器内腔23内设置有若干个用于消能的耗能颗粒4，耗能颗粒4呈球形。所述阻尼器体2由腔体上部21和腔体下部22，腔体下部22设置有向下凹陷的阻尼器内腔23，下内腔的高度为上内腔的高度两倍以上，腔体上部21的下端向外延伸有第一固定圈25，腔体下部22的上端向外延伸有第二固定圈26，第一固定圈25和第二固定圈26通过穿过第一固定圈25和第二固定圈26的固定螺栓27固定。所述下内腔的内壁面固定有用于提高摩擦力的摩擦材料层24。所述限位套3呈圆筒形，限位套3的内壁设置有一截面呈圆环形的缓冲材料层31，所述摩擦材料层24采用缓冲材料橡胶。
悬吊管1和限位套3之间设置有弹性缓冲装置，弹性缓冲装置包括滑动套5、至少两个弹性缓冲机构6，所述弹性缓冲机构6包括第一弹性模块7、第二弹性模块8、第三弹性模块9、第一连接杆10和第二连接杆11，第一连接杆10和第二连接杆11之间的角度为60°至90°，第一弹性模块7、第二弹性模块8、第三弹性模块9均包括外方管121、内方管122和弹性橡胶柱123，内方管122插设在外方管121内，四个弹性橡胶柱123分别置于外方管121的四个内角处，任一弹性橡胶均被挤压在内方管122的一个外壁面和外方管121的两个内壁之间，第一弹性模块7的外方管121通过第一转轴13转动安装在限位套3的内壁上，所述第一弹性模块7的内方管122固定第一连接杆10的一端，第一连接杆10的另一端固定第二弹性模块8的外方管121上，第二弹性模块8的内方管122固定第二连接杆11的一端，第二连接杆11的另一端固定第三弹性模块9的内方管122上，第三弹性模块9的外方管121通过第二转轴14转动安装在滑动套5上，悬吊管1上套设有用于向下抵住滑动套5的缓冲弹簧15，所述第一转轴13和第二转轴14呈竖直设置。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种悬吊式调谐质量阻尼器，包括悬吊管和阻尼器体，悬吊管的上端铰接在建筑主体结构上，所述悬吊管的下端连接阻尼器体，所述建筑主体结构上固定有限位套，阻尼器体置于位于限位套内，其特征在于：所述阻尼器体呈球形，且悬吊管的上端固定阻尼器体的顶部，所述阻尼器体设置有阻尼器内腔，阻尼器内腔内设置有若干个用于消能的耗能颗粒。
2.根据权利要求1所述的悬吊式调谐质量阻尼器，其特征在于：耗能颗粒呈球形。
3.根据权利要求1所述的悬吊式调谐质量阻尼器，其特征在于：所述阻尼器体由腔体上部和腔体下部，腔体下部设置有向下凹陷的阻尼器内腔，下内腔的高度为上内腔的高度两倍以上，腔体上部的下端向外延伸有第一固定圈，腔体下部的上端向外延伸有第二固定圈，第一固定圈和第二固定圈通过穿过第一固定圈和第二固定圈的固定螺栓固定。
4.根据权利要求3所述的悬吊式调谐质量阻尼器，其特征在于：所述下内腔的内壁面固定有用于提高摩擦力的摩擦材料层。
5.根据权利要求1所述的悬吊式调谐质量阻尼器，其特征在于：所述限位套呈圆筒形，限位套的内壁设置有一截面呈圆环形的缓冲材料层。
6.根据权利要求4所述的悬吊式调谐质量阻尼器，其特征在于：所述摩擦材料层采用缓冲材料橡胶。
7.根据权利要求1所述的悬吊式调谐质量阻尼器，其特征在于：悬吊管和限位套之间设置有弹性缓冲装置，弹性缓冲装置包括滑动套、至少两个弹性缓冲机构，所述弹性缓冲机构包括第一弹性模块、第二弹性模块、第三弹性模块、第一连接杆和第二连接杆，第一连接杆和第二连接杆之间的角度为60°至90°，第一弹性模块、第二弹性模块、第三弹性模块均包括外方管、内方管和弹性橡胶柱，内方管插设在外方管内，四个弹性橡胶柱分别置于外方管的四个内角处，任一弹性橡胶均被挤压在内方管的一个外壁面和外方管的两个内壁之间，第一弹性模块的外方管通过第一转轴转动安装在限位套的内壁上，所述第一弹性模块的内方管固定第一连接杆的一端，第一连接杆的另一端固定第二弹性模块的外方管上，第二弹性模块的内方管固定第二连接杆的一端，第二连接杆的另一端固定第三弹性模块的内方管上，第三弹性模块的外方管通过第二转轴转动安装在滑动套上，悬吊管上套设有用于向下抵住滑动套的缓冲弹簧，所述第一转轴和第二转轴呈竖直设置。
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