質(zhì)量調(diào)諧減振裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，包括質(zhì)量塊、至少一個(gè)與該質(zhì)量塊連接的阻尼器、至少一根與該質(zhì)量塊連接的彈簧以及至少一個(gè)安裝在主結(jié)構(gòu)體上的摩擦擺支座，其中，阻尼器和彈簧并聯(lián)設(shè)置在與二者對(duì)應(yīng)的摩擦擺支座和質(zhì)量塊之間，當(dāng)主結(jié)構(gòu)體受到某種振動(dòng)時(shí)，阻尼器和彈簧能夠?qū)⒃撜駝?dòng)分解到沿彈簧的長(zhǎng)軸方向的振動(dòng)，質(zhì)量塊對(duì)主結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生一個(gè)反作用力，使得主結(jié)構(gòu)體在豎直方向進(jìn)行調(diào)諧減振；同時(shí)，摩擦擺支座能夠?qū)⒃撜駝?dòng)分解到水平縱向和水平橫向，使得主結(jié)構(gòu)體在水平方向進(jìn)行調(diào)諧減振，所以質(zhì)量調(diào)諧減振裝置能夠同時(shí)對(duì)主結(jié)構(gòu)體在豎直方向、水平縱向和水平橫向進(jìn)行調(diào)諧減振，從而對(duì)人致激勵(lì)、地震激勵(lì)等多種激勵(lì)同時(shí)帶來(lái)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)進(jìn)行三維減振。
【專(zhuān)利說(shuō)明】質(zhì)量調(diào)諧減振裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域，涉及一種質(zhì)量調(diào)諧減振裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，質(zhì)量調(diào)諧減振裝置常被用來(lái)抑制建筑結(jié)構(gòu)的人致振動(dòng)、地震振動(dòng)等外部激勵(lì)帶來(lái)的振動(dòng)，以防止該建筑結(jié)構(gòu)在發(fā)生較大振動(dòng)時(shí)發(fā)生環(huán)境振動(dòng)影響和損壞現(xiàn)象。公知的質(zhì)量調(diào)諧減振裝置常附加于主建筑結(jié)構(gòu)之上，一般由質(zhì)量塊、彈簧和阻尼器構(gòu)成。事先將質(zhì)量調(diào)諧減振裝置的頻率調(diào)至預(yù)減振的頻率區(qū)間，當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生振動(dòng)時(shí)，質(zhì)量塊在彈簧的作用下產(chǎn)生與建筑結(jié)構(gòu)異相的振動(dòng)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一個(gè)抵消外力作用的反向力，從而減輕了建筑結(jié)構(gòu)振動(dòng)。同時(shí)，阻尼器會(huì)消耗振動(dòng)能量，減少質(zhì)量塊的振幅。
[0003]然而，由于彈簧和阻尼器只能在沿自身的長(zhǎng)軸方向上受力，因此一個(gè)質(zhì)量調(diào)諧減振裝置只能用于單向減振。當(dāng)單個(gè)質(zhì)量調(diào)諧減振裝置彈簧和阻尼器沿水平方向安裝在建筑結(jié)構(gòu)上時(shí)，只能減輕建筑結(jié)構(gòu)的水平振動(dòng)，無(wú)法同時(shí)減輕建筑結(jié)構(gòu)的豎直振動(dòng)；同理，當(dāng)單個(gè)質(zhì)量調(diào)諧減振裝置彈簧和阻尼器沿豎直方向安裝在建筑結(jié)構(gòu)上時(shí)，只能減輕建筑結(jié)構(gòu)的豎直振動(dòng)，無(wú)法同時(shí)減輕建筑結(jié)構(gòu)的水平振動(dòng)。由于建筑結(jié)構(gòu)受到的振動(dòng)常來(lái)自于各個(gè)方向，為了讓建筑結(jié)構(gòu)能同時(shí)在多個(gè)方向減振，就需要安裝多個(gè)質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，這樣不僅不利于節(jié)省空間，而且也可能提高了建造成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，用于解決目前的單個(gè)質(zhì)量調(diào)諧減振裝置只能用于單向減振的問(wèn)題。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
[0006]本發(fā)明提供一種質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，包括:質(zhì)量塊、至少一個(gè)與質(zhì)量塊相連接的阻尼器、至少一根與質(zhì)量塊相連接的彈簧以及至少一個(gè)安裝在主結(jié)構(gòu)體之上的摩擦擺支座，其中，阻尼器和彈簧并聯(lián)設(shè)置在與二者對(duì)應(yīng)的摩擦擺支座和質(zhì)量塊之間。
[0007]上述的彈簧和阻尼器分別豎直連接在質(zhì)量塊上。上述阻尼器為粘滯阻尼器。
[0008]上述的質(zhì)量塊與主結(jié)構(gòu)體的質(zhì)量比為0.005?0.03 ;上述的阻尼器的阻尼比為
0.03 ?0.2。
[0009]由于采用上述方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0010]根據(jù)本發(fā)明的質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，因?yàn)楫?dāng)主結(jié)構(gòu)體受到某種形式的振動(dòng)時(shí)，阻尼器和彈簧能夠?qū)⒅鹘Y(jié)構(gòu)體的振動(dòng)分解到沿彈簧的長(zhǎng)軸方向的振動(dòng)，質(zhì)量塊對(duì)主結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生一個(gè)沿長(zhǎng)軸方向的反作用力，從而使得主結(jié)構(gòu)體在豎直方向進(jìn)行調(diào)諧減振；同時(shí)，摩擦擺支座能夠?qū)⒅鹘Y(jié)構(gòu)體的振動(dòng)分解到水平縱向和水平橫向這兩個(gè)水平方向，從而使得主結(jié)構(gòu)體在這兩個(gè)水平方向進(jìn)行調(diào)諧減振，所以質(zhì)量調(diào)諧減振裝置能夠同時(shí)對(duì)主結(jié)構(gòu)體進(jìn)行豎直方向、水平縱向和水平橫向這三個(gè)方向進(jìn)行調(diào)諧減振，從而可以對(duì)人致激勵(lì)、地震激勵(lì)等多種激勵(lì)同時(shí)帶來(lái)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)進(jìn)行三維減振。尺平橫向這兩個(gè)水平方向的振動(dòng)，從而使得〔座3為公知技術(shù)。
期獨(dú)立，主要取決于摩擦擺支座3的轉(zhuǎn)動(dòng)件1的影響。因此，可以根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)不〈平向質(zhì)量調(diào)諧減振的效果。
的質(zhì)量調(diào)諧減振裝置。
體5的振動(dòng)而振動(dòng)。針對(duì)不同的主結(jié)構(gòu)體不一樣。一般而言，質(zhì)量塊1的質(zhì)量與主結(jié)0
沐目連，另一端與質(zhì)量塊1相連，不僅能夠限主結(jié)構(gòu)體5的振動(dòng)反應(yīng)減小的作用。阻尼在0.03?0.2之間比較合適。阻尼器4為器。
寸應(yīng)的摩擦擺支座和質(zhì)量塊之間，其一端與連。彈簧2的作用是調(diào)整質(zhì)量塊1的自振量調(diào)諧減振和水平方向質(zhì)量調(diào)諧減振，有利于對(duì)多種激勵(lì)同時(shí)帶來(lái)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)進(jìn)行三維減振，因此在安裝數(shù)目較少時(shí)也能起到優(yōu)良的減振效果，有利于提高主結(jié)構(gòu)體的穩(wěn)定性和安全性。
[0026]上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和使用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，包括質(zhì)量塊、至少一個(gè)與所述質(zhì)量塊相連接的阻尼器以及至少一根與所述質(zhì)量塊相連接的彈簧，其特征在于:還包括至少一個(gè)安裝在主結(jié)構(gòu)體之上的摩擦擺支座，所述阻尼器和所述彈簧并聯(lián)設(shè)置在與二者對(duì)應(yīng)的所述摩擦擺支座和所述質(zhì)量塊之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，其特征在于:所述彈簧和所述阻尼器分別豎直連接在所述質(zhì)量塊上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，其特征在于:所述阻尼器為粘滯阻尼器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，其特征在于:所述質(zhì)量塊與所述主結(jié)構(gòu)體的質(zhì)量比為0.005?0.03。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的質(zhì)量調(diào)諧減振裝置，其特征在于:所述阻尼器的阻尼比為 0.03 ?0.2。
【文檔編號(hào)】E04B1/98GK103835384SQ201310745925
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】張瑞甫, 劉帥, 葛慶子, 翁大根 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)