一種建筑用抗震減震阻尼裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑工程結(jié)構(gòu)減震技術(shù)領域，具體設及一種建筑用抗震減震阻尼裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，現(xiàn)代化建筑越來越趨于高大化，使得人們對建筑結(jié)構(gòu) 的抗震性能提出更高要求，從而促使國內(nèi)工程結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)的研究不斷深入，傳統(tǒng)抗震方 法是通過設置大量剪力墻增強結(jié)構(gòu)剛度與強度來提高結(jié)構(gòu)抗震能力，運種傳統(tǒng)方法不僅影 響建筑使用功能而且加大了施工難度與費用，還有可能因主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量增加，造成更大 的地震作用，另外現(xiàn)有的阻尼裝置一般采用X型、U型、=角形等形狀，運種形狀阻尼裝置的 受力方式存在一定的缺陷，易引發(fā)應力集中而導致局部失效，變形能力較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提出一種變形能力強，受力明確，結(jié) 構(gòu)簡單，易于安裝和維護的建筑用抗震減震阻尼裝置。
[0004] 本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：一種建筑用抗 震減震阻尼裝置，建筑用抗震減震阻尼裝置，該建筑用阻尼抗震減震裝置包括上連接部件、 緩沖部件和下連接部件，所述上連接部件包括多層鋼板、槽鋼、地震監(jiān)測警報裝置和膨脹螺 栓，所述多層鋼板通過焊接與所述槽鋼連接，所述地震監(jiān)測警報裝置的報警器安裝在槽鋼 上，所述上連接部件通過所述膨脹螺栓與建筑物連接固定在一起，所述緩沖部件通過焊接 方式安裝在所述上連接部件和所述下連接部件之間，所述下連就接部件通過所述膨脹螺栓 與建筑物連接固定在一起；
[0005] 所述地震監(jiān)測警報裝置包括北斗位移監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、控制中屯、和太陽 能供電設備；
[0006] 所述北斗位移監(jiān)測系統(tǒng)，通過所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)與所述控制中屯、通信，用于實時 監(jiān)測和采集不同監(jiān)測點及監(jiān)測區(qū)域外穩(wěn)定基準點的衛(wèi)星觀測信號，得到監(jiān)測數(shù)據(jù)；
[0007] 所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其與所述控制中屯、和所述北斗位移監(jiān)測系統(tǒng)均相連，用于將 所述北斗位移監(jiān)測系統(tǒng)得到的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至控制中屯、；
[0008] 所述控制中屯、，其用于收集監(jiān)測數(shù)據(jù)，并基于長距離動態(tài)數(shù)據(jù)方法來處理監(jiān)測數(shù) 據(jù)，再根據(jù)處理結(jié)果通過報警器發(fā)布警報信息；
[0009] 所述太陽能供電設備，其連接所述北斗位移監(jiān)測系統(tǒng)和所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的相 應設備，用于實現(xiàn)供電；
[0010] 所述緩沖部件采用阻尼器，阻尼器采用摩擦阻尼器，摩擦阻尼器上設置壓電陶瓷 驅(qū)動器，摩擦阻尼器的四個邊角分別通過防屈曲支撐構(gòu)件與上連接部件和下連接部件連 接；摩擦阻尼器與防屈曲支撐構(gòu)件栓接，防屈曲支撐構(gòu)件與上連接部件和下連接部件栓接 或馴接或焊接；
[0011] 摩擦阻尼器采用化11摩擦阻尼器或T形忍板摩擦阻尼器或可變摩擦阻尼器；
[0012] 化11摩擦阻尼器包括十字忍板、橫連板、豎連板、摩擦片、滑動螺栓、四角螺栓；十 字忍板相對的兩側(cè)設有弧形槽孔，另兩側(cè)通過四角螺栓固定在豎連板上；橫連板與豎連板 通過四角螺栓連接，橫連板與十字忍板連接處通過摩擦片間隔；滑動螺栓固定在橫連板上 并貫通弧形槽孔，弧形槽孔的寬度大于滑動螺栓的直徑；壓電陶瓷驅(qū)動器設置在滑動螺栓 與弧形槽孔之間；
[0013] T形忍板摩擦阻尼器包括T形忍板、橫連板、豎連板、摩擦片、滑動螺栓、四角螺栓； T形忍板豎端設有弧形槽孔，橫端通過四角螺栓固定在豎連板上；橫連板與豎連板通過四 角螺栓連接，橫連板與T形忍板豎端連接處通過摩擦片間隔；滑動螺栓固定在橫連板上并 貫通弧形槽孔，弧形槽孔的寬度大于滑動螺栓的直徑；壓電陶瓷驅(qū)動器設置在滑動螺栓與 弧形槽孔之間。
[0014] 進一步，所述緩沖部件的數(shù)量不固定，可根據(jù)建筑物的面積大小而定，設置一個或 多個。
[0015] 進一步，所述上連接部件和所述下連接部件結(jié)構(gòu)相同。
[0016] 進一步，可變摩擦阻尼器包括T形忍板、橫連板、豎連板、摩擦片、滑動螺栓、四角 螺栓；T形忍板豎端設有弧形槽孔，橫端通過四角螺栓固定在豎連板上；橫連扳與豎連板通 過四角螺栓連接，橫連板與T形忍板豎端連接處通過摩擦片間隔；T形忍板豎端的端部為模 形，摩擦片采用相應的斜面，兩者斜度相同；滑動螺栓固定在橫連板上并貫通弧形槽孔，弧 形槽孔的寬度大于滑動螺栓的直徑；壓電陶瓷驅(qū)動器設置在滑動螺栓與弧形槽孔之間。
[0017] 進一步，所述壓電陶瓷驅(qū)動器的自適應學習控制方法包括建立壓電陶瓷驅(qū)動器的 動態(tài)遲滯模型，再設計人工神經(jīng)網(wǎng)絡與PID結(jié)合的控制方法；
[0018] 所述人工神經(jīng)網(wǎng)絡與PID結(jié)合的控制方法具體包括：將前饋補償PID控制算法進 行離散化；在反饋中，期望輸入位移和實際的輸出位移進行比較，所得的誤差即為PID控制 器的輸入信號；誤差經(jīng)過狀態(tài)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成為強化學習控制算法所需要的狀態(tài)向量；由系 統(tǒng)誤差、誤差的一次差分和二次差分組成的狀態(tài)向量作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡的輸入層；人工神 經(jīng)網(wǎng)絡的隱層節(jié)點基函數(shù)選用高斯型核函數(shù)；人工神經(jīng)網(wǎng)絡的輸出層由執(zhí)行器和評價器兩 部分組成，執(zhí)行器部分輸出PID的參數(shù)，評價器則輸出值函數(shù)，用來判斷執(zhí)行動作的優(yōu)劣；
[0019] 所述建立動態(tài)遲滯模型的過程如下：由于壓電陶瓷下一時刻的輸出位移量不僅取 決于當前時刻的輸入電壓和輸出位移，還與之前輸入的歷史有關(guān)，并且輸出與輸入信號的 變化率有關(guān)，而壓電陶瓷的遲滯特性是有記憶性、多映射的一種強非線性現(xiàn)象，需要構(gòu)造一 種算子使遲滯曲線的多映射轉(zhuǎn)化為單值映射，故構(gòu)造如下遲滯算子：
[0020] .)?〇/)二（1 +y(U|,).
[002U其中U為驅(qū)動電壓，y(U)為相應的輸出位移，up為歷史輸入電壓的極值，y(up)為 驅(qū)動電壓，是電壓為UP時的輸出位移值，運樣就通過遲滯算子實現(xiàn)了將輸入電壓與輸出位 移之間的單值映射，由此就得到了壓電陶瓷驅(qū)動器的動態(tài)遲滯模型。
[0022] 進一步，所述北斗位移監(jiān)測系統(tǒng)包括多個分別設置于不同地震監(jiān)測點及監(jiān)測區(qū)域 外穩(wěn)定基準點的接收機和天線，且通過專用北斗信號傳輸線將天線接入到接收機中；
[0023] 所述接收機為雙頻北斗接收機；
[0024] 所述太陽能供電設備包括太陽能電池板、太陽能控制器和蓄電池，且所述太陽能 電池板和所述蓄電池均與所述太陽能控制器相連；
[00巧]所述太陽能電池板，用于將太陽福射轉(zhuǎn)換為電能，并利用電能直接推動地震監(jiān)測 系統(tǒng)的相應設備工作或?qū)㈦娔芩屯鲂铍姵刂写鎯Γ?br>[00%] 所述太陽能控制器，用于控制太陽能供電設備的工作狀態(tài)，并對所述蓄電池進行 過充保護和溫度補償；
[0027] 所述蓄電池，其用于儲存電能和供電；
[0028] 所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是GSM網(wǎng)絡和/或北斗衛(wèi)星網(wǎng)絡集成的異構(gòu)網(wǎng)絡系統(tǒng)。
[0029] 進一步，所述地震監(jiān)測警報裝置的地震監(jiān)測方法包括：
[0030] 步驟1，架設北斗位移監(jiān)測系統(tǒng)，并通過該系統(tǒng)實時監(jiān)測和采集不同監(jiān)測點及監(jiān)測 區(qū)域外穩(wěn)定基準點的衛(wèi)星觀測信號，得到監(jiān)測數(shù)據(jù)；搭建太陽能供電設備，為北斗位移監(jiān)測 系統(tǒng)的