是本實(shí)用新型的節(jié)點(diǎn)6水平向剖面示意圖。
[0022]圖6為數(shù)值模擬減振裝置的彎矩-曲率關(guān)系圖。
[0023]圖7為數(shù)值模擬減振裝置的SMA構(gòu)件應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系圖。
[0024]圖8為數(shù)值模擬減振裝置的SMA構(gòu)件應(yīng)力-曲率關(guān)系圖。
[0025]以上圖中有:自立式高聳結(jié)構(gòu)I ;加勁桿2 ;內(nèi)/外軟連接外殼3 ;上/下蓋板4 ;SMA棒/索5 ;限位節(jié)點(diǎn)6 ;調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)7 ;固定節(jié)點(diǎn)8 ;三角錐形支架61 ;鋼圓環(huán)62 ;連接螺栓63 ;固定螺母71 ;調(diào)節(jié)螺母72 ;轉(zhuǎn)換螺桿73 ;轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)74。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本實(shí)用新型的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置，包括加勁桿2、內(nèi)/外軟連接外殼3、上/下蓋板4、SMA棒/索5、限位節(jié)點(diǎn)6、調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)7、固定節(jié)點(diǎn)8 ;所述的限位節(jié)點(diǎn)6包括三角錐形支架61、鋼圓環(huán)62、連接螺栓63 ;所述的調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)7包括固定螺母71、調(diào)節(jié)螺母72、轉(zhuǎn)換螺桿73、轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)74 ;所述的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置通過上/下蓋板4及加勁桿2與自立式高聳結(jié)構(gòu)I連接；SMA棒/索5通過調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)7和固定節(jié)點(diǎn)8與上/下蓋板4相連；限位節(jié)點(diǎn)6限制SMA棒5變形時與結(jié)構(gòu)I的接觸，調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)7調(diào)節(jié)SMA棒/索5的初始狀態(tài)。所述的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置為軸對稱結(jié)構(gòu)。所述的內(nèi)/外軟連接外殼3兩端分別與上/下蓋板4連接。所述的三角錐支架61和鋼圓環(huán)62連接，并采用連接螺栓63將限位節(jié)點(diǎn)6固定于內(nèi)軟連接外殼3和自立式高聳結(jié)構(gòu)I上。SMA棒/索5穿過鋼圓環(huán)62，一端在固定節(jié)點(diǎn)8，另一段與調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)7連接，其中SMA棒/索5通過轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)74與轉(zhuǎn)換螺桿73連接，利用調(diào)節(jié)螺母72，調(diào)節(jié)SMA棒/索5的初始狀態(tài)。所述的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置形式為環(huán)形，力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)曲率相關(guān)，適用于自立式高聳結(jié)構(gòu)I的消能減振。SMA棒/索5采用形狀記憶合金作為耗能材料，利用形狀記憶合金的超彈性提供耗能減振能力，SMA棒/索5通過擰緊或放松調(diào)節(jié)螺母72設(shè)置SMA棒/索5的初始狀態(tài)。內(nèi)/外軟連接外殼3采用具有伸縮能力和防護(hù)功能的保護(hù)材料，限位節(jié)點(diǎn)6的剛度和強(qiáng)度保證SMA棒/索5不與主體結(jié)構(gòu)發(fā)生碰撞。
[0027]以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳述本實(shí)用新型的實(shí)施步驟:
[0028]1.對結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，計算出所需要的減振裝置參數(shù)，據(jù)此確定SMA構(gòu)件的半徑、數(shù)量、長度以及SMA構(gòu)件距離裝置圓心的距離等。
[0029]2.阻尼器為軸對稱結(jié)構(gòu)，具體實(shí)施時可根據(jù)自立式高聳結(jié)構(gòu)情況，將裝置布置于結(jié)構(gòu)的外部或內(nèi)部。
[0030]3.根據(jù)計算確定上/下蓋板4的位置，并將其與自立式高聳結(jié)構(gòu)I的外殼焊接，在自立式高聳結(jié)構(gòu)I和上/下蓋板4之間焊接加勁桿2，安裝內(nèi)軟連接外殼3，其兩端分別與上/下蓋板4可靠連接。
[0031]4.將三角錐支架61和鋼圓環(huán)62焊接在一起，并采用連接螺栓63將這一整體固定于內(nèi)軟連接外殼3和自立式高聳結(jié)構(gòu)1，這些整體構(gòu)成限位節(jié)點(diǎn)6，布置平面位置為SMA設(shè)置位置，沿裝置高度均勻分布，用于限制SMA材料與結(jié)構(gòu)主體接觸。
[0032]5.將SMA棒/索5穿過鋼圓環(huán)62，一端在固定節(jié)點(diǎn)8固定，另一段連于調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)7，其中SMA棒/索5通過轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)74與轉(zhuǎn)換螺桿73連接，利用調(diào)節(jié)螺母72，調(diào)節(jié)SMA棒/索5的初始狀態(tài)，以達(dá)到設(shè)計要求。
[0033]6.最后，安裝外連接外殼3，與上/下蓋板4可靠連接，并進(jìn)行相應(yīng)的外觀處理。
[0034]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，比如采用軟鋼拉索等具有阻尼特性的材料替代形狀記憶合金材料，以及采用螺栓連接替換其中的焊接連接等，這些也應(yīng)該視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，這些都不會影響本實(shí)用新型實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
【主權(quán)項】
1.環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置，包括加勁桿(2)、內(nèi)/外軟連接外殼(3)、上/下蓋板(4)、SMA棒/索(5)、限位節(jié)點(diǎn)(6)、調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)(7)、固定節(jié)點(diǎn)(8);其特征是:所述的限位節(jié)點(diǎn)(6)包括三角錐形支架(61)、鋼圓環(huán)(62)、連接螺栓(63);所述的調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)(7)包括固定螺母(71)、調(diào)節(jié)螺母(72)、轉(zhuǎn)換螺桿(73)、轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)(74);所述的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置通過上/下蓋板(4)及加勁桿(2)與自立式高聳結(jié)構(gòu)(I)連接；SMA棒/索(5)通過調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)(7)和固定節(jié)點(diǎn)(8)與上/下蓋板(4)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置，其特征是:所述的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置為軸對稱結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置，其特征是:所述的內(nèi)/外軟連接外殼(3)兩端分別與上/下蓋板(4)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置，其特征是:所述的三角錐支架(61)和鋼圓環(huán)(62)連接，連接螺栓(63)將限位節(jié)點(diǎn)(6)固定于內(nèi)軟連接外殼(3)和自立式高聳結(jié)構(gòu)(I)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置，其特征是:SMA棒/索(5)穿過鋼圓環(huán)(62)，一端在固定節(jié)點(diǎn)(8)，另一段與調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)(7)連接，其中SMA棒/索(5)通過轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)(74)與轉(zhuǎn)換螺桿(73)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于土木工程結(jié)構(gòu)振動控制裝置技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種環(huán)形曲率相關(guān)形狀記憶合金阻尼減振裝置，所述的裝置包括加勁桿、內(nèi)/外軟連接外殼、上/下蓋板、SMA棒/索、限位節(jié)點(diǎn)、調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)、固定節(jié)點(diǎn)。所述的減振裝置通過上/下蓋板及加勁桿與自立式高聳結(jié)構(gòu)連接，SMA棒/索通過調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)和固定節(jié)點(diǎn)與上/下蓋板相連，限位節(jié)點(diǎn)限制SMA棒變形時與自立式高聳結(jié)構(gòu)的接觸，調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)調(diào)節(jié)SMA棒/索的初始狀態(tài)，利用SMA的超彈性提供耗能及自復(fù)位能力。本實(shí)用新型具有構(gòu)造簡單、耗能與耐久性好、具備自復(fù)位能力等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】E04B1-98
【公開號】CN204491881
【申請?zhí)枴緾N201520063114
【發(fā)明人】陳鑫, 李愛群, 李啟才, 孫國華
【申請人】蘇州科技學(xué)院
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年1月29日