CN206815164U - 组合型调谐质量液体阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种组合型调谐质量液体阻尼器，包括阻尼器腔体单元，弹簧装置，质量板，内部液体和小孔。阻尼器的腔体单元为长方体或圆柱体，内部空间可以为单个，也可以在水平或/和竖直方向增加挡板来设置多个分区。弹簧装置一端固接在腔体单元上，另一端连接着质量板，阻尼器腔体单元内可设置多个弹簧装置，一个弹簧装置连接两个质量板，使其构成类似于不倒翁的结构，质量板上开有小孔。在风或/和地震的作用下，通过质量板的晃动，液体的晃荡，两块质量板间的相互碰撞以及液体流经质量板上小孔时产生的阻力来耗散风或/和地震的能量。质量板的晃动会提高液体的晃动频率，液体的晃动也能加速质量板的晃动。

Description

组合型调谐质量液体阻尼器

技术领域

本实用新型涉及一种组合型调谐质量液体阻尼器，在一个或多个充满液体的阻尼器单元内部加入可晃动的质量板，通过质量板的晃动，液体的晃动以及质量板间的碰撞来不断吸收和耗散能量，属于土木结构（包括高耸结构、高层建筑和桥梁结构等）振动控制领域。

背景技术

近年来，随着高层建筑的迅速发展，其地震震动、风振问题得到了广大关注。其中，调谐质量阻尼器与调谐液体阻尼器在工程界得到了广泛应用，但现行阻尼器的弊端也逐渐暴露出来。调谐质量阻尼器对于频率十分敏感，很容易出现频率失调的现象，频率失调时的减震效果将会大大降低。调谐液体阻尼器被动型较高，对高层建筑和高耸结构的动力反映控制、尤其是对地震反应的控制还不够完善。因此，组合这两个阻尼器，不仅能提高抗震减振效率，更能使其两者互补，拓宽抗震减振频率范围，使其在工程中界得到更好应用。

实用新型内容

为了解决传统质量阻尼器及液体阻尼器的抗震频率范围窄及被动性较高的问题，本实用新型的提出在于以较为创新的方法组合这两种阻尼器，使其不但能达到改善各自缺点，两者互补，更能通过这种组合方式增大抗震效率，达到1+1>2的效果。本实用新型包含阻尼器腔体单元和内部液体组成的液体阻尼器和质量板组成的质量阻尼器，弹簧装置组成的质量阻尼器。通过液体的晃动，质量板的来回晃动及质量板的碰撞多重耗能体系来增大耗能效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下方案：

一种组合型调谐质量液体阻尼器，由阻尼器腔体单元1、弹簧装置2、质量板3、内部液体4和小孔5组成，其中：阻尼器腔体单元1内充满内部液体4；若干个弹簧装置2一端固定于阻尼器腔体单元1内底部，所述弹簧装置2所用弹簧为非线性弹簧，每个弹簧装置2另一端固定有两块质量板3，每块质量板3上均匀分布有若干小孔5；所述质量板３竖直布置于阻尼器腔体单元1内；在风或/和地震的作用下，质量板3的晃动，内部液体4的晃荡以及内部液体4流经质量板3上小孔5时产生的阻尼来耗散风或/和地震的能量；质量板3的晃动会提高内部液体4的晃动频率，同时内部液体4的晃动也能加速质量板3的晃动；一个弹簧装置2上安置的两个质量板3晃动过程中产生碰撞，同样可以耗散大量能量。

本实用新型中，弹簧装置2由一个或多个弹簧和附属物体连接而成；弹簧的直径为80mm-200mm，可受压也可受弯，弹簧装置2的个数可根据工程实际情况而定。

本实用新型中，质量板3的材料为钢材、混凝土、玻璃石灰石、硅胶或陶瓷中的一种或多种。

本实用新型中，所述内部液体4为水、甘油或酒精中的任一种或多种。

本实用新型中，小孔5直径为5mm-10mm，小孔5为圆形或方形。

本实用新型中，阻尼器腔体单元1为长方体或圆柱体结构，若干个阻尼器腔体单元1可以组合使用，多个阻尼器腔体单元1为水平或竖直放置。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

1） 本实用新型结合两种阻尼器，可互相弥补两阻尼器的不足；

2） 本实用新型通过巧妙的组合两种阻尼器，能增大阻尼器的阻尼效率，通过这种巧妙组合的方式能达到阻尼效率最大化，实现1+1>2的效果；

3） 本实用新型构造简单，易于实现，可放置在结构体的任意单元。放在结构的顶部，可兼做蓄水池。

附图说明

图1为组合型调谐质量液体阻尼器的正立面图；

图2为组合型调谐质量液体阻尼器的俯视图；

图3为组合型调谐质量液体阻尼器的侧立面图。

图中标号：1为阻尼器腔体单元，2为弹簧装置，3为质量板，4为内部液体，5为小孔。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型为一种新型组合型调谐质量液体阻尼器，其主要结构包括阻尼器腔体单元1、连接在阻尼器腔体单元上的弹簧装置2，质量板3、内部液体4和小孔5。

阻尼器腔体单元1是由5mm-10mm厚的钢板焊接成的长方体或圆柱体的空腔，通过一定的方式与结构连接。弹簧装置2一端固接在阻尼器腔体单元1内底部上，根据工程需求可设计弹簧装置2的位置和数量。弹簧装置2的弹簧直径介于80mm-200mm。质量板3上预先开好若干小孔5，通过一定方式使其与弹簧装置2相连，平衡状态下质量板3位于弹簧装置2的正上方。内部液体4充满整个阻尼器腔体单元1，内部液体４可采用水，甘油，酒精，油中的一种或多种。

Claims (6)

1.一种组合型调谐质量液体阻尼器，由阻尼器腔体单元（1）、弹簧装置（2）、质量板（3）、内部液体（4）和小孔（5）组成，其特征在于：阻尼器腔体单元（1）内充满内部液体（4）；若干个弹簧装置（2）一端固定于阻尼器腔体单元（1）内底部，所述弹簧装置（2）所用弹簧为非线性弹簧，每个弹簧装置（2）另一端固定有两块质量板（3），每块质量板（3）上均匀分布有若干小孔（5）；所述质量板（３）竖直布置于阻尼器腔体单元（1）内；在风或/和地震的作用下，质量板（3）的晃动，内部液体（4）的晃荡以及内部液体（4）流经质量板（3）上小孔（5）时产生的阻尼来耗散风或/和地震的能量；质量板（3）的晃动会提高内部液体（4）的晃动频率，同时内部液体（4）的晃动也能加速质量板（3）的晃动；一个弹簧装置（2）上安置的两个质量板（3）晃动过程中产生碰撞，同样可以耗散大量能量。

2.根据权利要求1所述的组合型调谐质量液体阻尼器，其特征在于：弹簧装置（2）由一个或多个弹簧和附属物体连接而成；弹簧的直径为80mm-200mm，可受压也可受弯，弹簧装置（2）的个数可根据工程实际情况而定。

3.根据权利要求1所述的组合型调谐质量液体阻尼器，其特征在于：质量板（3）的材料为钢材、混凝土、玻璃石灰石、硅胶或陶瓷中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的组合型调谐质量液体阻尼器，其特征在于：所述内部液体（4）为水、甘油或酒精中的任一种或多种。

5.根据权利要求1所述的组合型调谐质量液体阻尼器，其特征在于：小孔（5）直径为5mm-10mm，小孔（5）为圆形或方形。

6.根据权利要求1所述的组合型调谐质量液体阻尼器，其特征在于：阻尼器腔体单元（1）为长方体或圆柱体结构，若干个阻尼器腔体单元（1）可以组合使用，多个阻尼器腔体单元（1）为水平或竖直放置。