The invention relates to a multi-functional co-tuning damper, which comprises an external cavity unit and a damper box movably arranged in the external cavity unit. The outer cavity unit and the damper box are connected by a spring system. The outer cavity unit and the damper box are cylindrical structures, and the spring system is distributed around the outer wall and outside the damper box. Between the circumferential inner walls of the cavity element, the upper part of the damper box is provided with diaphragm plate, and the upper part of the diaphragm plate is provided with a track system guiding the damper box to move in all directions in the horizontal plane. Under the action of wind or/or earthquake, the input energy is transferred to the damper box through the spring system, and the track system guides the damper box to move and excites the damper box. Vibration can be dissipated by friction force of spring system, damper box and track system. It can slide in any direction in the external cavity unit, realize energy dissipation in all directions at the structural level, and greatly broaden the frequency band of vibration reduction.
【技术实现步骤摘要】
一种多功能协同调谐阻尼器
本专利技术属于土木结构振动控制领域,具体涉及一种多功能协同调谐阻尼器。
技术介绍
随着近年来建筑结构往高强和超高方向发展的趋势,地震、风致振动等问题得到了重点关注及研究。阻尼器减震消能被动控制技术引起工程界的广泛关注,其中,调谐阻尼器因其构造简单易于实现等诸多优点,在土木工程抗震领域应用最为广泛。但传统上的调谐质量阻尼器(TMD)、调谐液体阻尼器(TLD)存在一些不足,最明显的是一般的调谐系统仅控制结构单一振动方向的响应,多维振动控制效果不佳,对于复杂的多维运动而言,各点振动周期及相位均不同,显然传统的调谐阻尼器并非最佳减振装置。中国专利CN105863097A公开了一种非线性轨道式协同调谐阻尼器,包括外部腔体单元、弹簧体系、粘性液体、内部腔体单元、缓冲材料和颗粒群,阻尼器外部腔体单元底部有两条沿腔体长度方向布置的凹槽轨道,内部腔体单元能够沿凹槽轨道来回滑动,并且通过弹簧体系与外部腔体内壁相连,两者之间填充粘性液体,内部腔体内壁和底部覆盖有缓冲材料,颗粒群由大小不同的圆形颗粒组成,但该阻尼器轨道系统方向单一,仅能有效控制线性轨道方向振动响应,无法实现在水平各个方向的减振耗能,对于复杂的多维运动而言,减振效果并不好。
技术实现思路
为克服一般调谐阻尼器的不足与局限性,本专利技术提供一种具有在水平各向均能调谐耗能减震的多功能阻尼器,利用弹簧变形、滑块-导轨摩擦力以及阻尼箱调谐作用耗散能量,从而拓宽减振频带,实现多向调谐、应用范围广等要求,以满足土建工程的实际需求。本专利技术的目的通过以下技术方案实现:一种多功能协同调谐阻尼器,包括外部腔体 ...
【技术保护点】
1.一种多功能协同调谐阻尼器,包括外部腔体单元和活动设于外部腔体单元内的阻尼箱,所述外部腔体单元与阻尼箱之间通过弹簧体系连接,其特征在于,所述外部腔体单元和阻尼箱均为圆柱体结构,所述弹簧体系分布在阻尼箱的圆周外壁与外部腔体单元的圆周内壁之间,所述阻尼箱的上部设有隔膜板,所述隔膜板的上部设有引导阻尼箱在水平面内各方向移动的轨道系统,在风或/和地震作用下,经由弹簧体系将输入能量转移到阻尼箱,所述轨道系统引导阻尼箱运动并激发阻尼箱振动,通过弹簧体系、阻尼箱以及轨道系统的摩擦力进行耗能。
【技术特征摘要】
1.一种多功能协同调谐阻尼器,包括外部腔体单元和活动设于外部腔体单元内的阻尼箱,所述外部腔体单元与阻尼箱之间通过弹簧体系连接,其特征在于,所述外部腔体单元和阻尼箱均为圆柱体结构,所述弹簧体系分布在阻尼箱的圆周外壁与外部腔体单元的圆周内壁之间,所述阻尼箱的上部设有隔膜板,所述隔膜板的上部设有引导阻尼箱在水平面内各方向移动的轨道系统,在风或/和地震作用下,经由弹簧体系将输入能量转移到阻尼箱,所述轨道系统引导阻尼箱运动并激发阻尼箱振动,通过弹簧体系、阻尼箱以及轨道系统的摩擦力进行耗能。2.根据权利要求1所述的一种多功能协同调谐阻尼器,其特征在于,所述轨道系统包括顶板、多个连接杆、滑块和导轨,所述连接杆环绕分布在所述隔膜板的圆周,其一端通过安装轴与隔膜板固定连接,连接杆的另一端通过安装轴与所述滑块固定连接,所述滑块设于导轨内并可沿导轨滑动,所述导轨固定设于所述顶板下表面。3.根据权利要求2所述的一种多功能协同调谐阻尼器,其特征在于,所述连接杆、滑块、安装轴、顶板和导轨由钢材制成,所述导...
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