叉形构造阻尼器及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种新的构造的阻尼器，该构造阻尼器用于使结构的经历相对运动和变形的两个部件互相连接，当该整体结构遭受载荷状态时，该构造阻尼器提高阻尼水平。在结构系统处于动态负载的情况下，新的构造阻尼器有助于控制位移、速度和加速度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于建筑物、才乔梁和其他结构的阻尼系统的领域。 尤其是，本专利技术涉及一种新构造的阻尼器，该阻尼器用于使结构的 经历相对移动和变形的两个部件互相连接，当该整体结构遭受负载 状态时，该阻尼器提高阻尼水平。在结构系统中处于动力负载的情 况下，新构造的阻尼器有助于控制位移、速度和加速度。
技术介绍
-使用诸如钢筋混;疑土剪力纟啬、结构钢刚性构架、结构钢或钢筋 混凝土力矩框架或其组合等典型建筑部件的现代建筑物具有低的 固有阻尼特性。由于这种^氐固有阻尼，所以尤其是高层建筑物趋向 于易受由动力载荷导致的过大震动的影响。过大的加速度和扭转速 度可以导致居住者不适，同时过大的位移可以导致对非结构部件和 结构部件的损害。为此，^是供辅助的阻尼源以控制这些过大震动并 减轻整个建筑物对动力载荷的反应是有利的。当前用于在这些结构中控制位移、速度和加速度的有效系统包 括:帔动系统(例如辅助阻尼器和减震器)以及主动系统。当前，；故动辅助阻尼器(例如滞后阻尼器、粘性阻尼器和粘弹性阻尼器)被用于典型刚性构造中并且在轴向变形的情况下#皮启 动。虽然这在对于一些结构性构造(其中在这种典型刚性构造下支 撑部件经历显著的轴向变形)增加阻尼方面可以是有效的，但是它们对其他结构系统(例如高层建筑物，其中坤黄向变形的初始才莫式不 会在典型支撑部件中引起足以启动这些阻尼器的轴向变形)是较少 有效的。为了将变形增加到足够启动阻尼器的程度，使用了利用肘 节式支撑件或剪式支撑件来放大位移的特殊构造。还使用减震器(例如调质阻尼器(TMD )和调液阻尼器(TLD )) 来减小这些结构的变位、速度和加速度。它们通常包括设置在建筑 物顶楼上的机械震动系统以便使它们的效果最大化。除了设计和建 造均是费用浩大的之外，这还具有耗尽建筑物内若干最有价值的不 动产的缺点。此外，当必须将它们调到单一震动才莫式时，它们在有 限的频率范围内起作用。主动系统需要外部电源、驱动力以及大量石更件和^:件控制系 统。因此，对于i殳计和实施来i兌它们是费用浩大的，并且容易受断 电或控制系统故障的影响。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于，提供一种用于结构的新的阻尼系统， 该阻尼系统克服了现有系统的至少一个缺点。尤其是，本专利技术的一 个目的在于，该阻尼系统才是供了对结构的附加阻尼。一方面，本专利技术提供了 一种用于设置在建筑物等的抗横向载荷 结构(如墙)之间的阻尼系统，该阻尼系统包括多组呈交指型设置 的平4于一反。该第一组适合于在一个端部处连^姿至一个纟啬并适合于在 其另一端部处与第二组合作。同样，该第二组适合于连接至第二个 墙。耗能材料介于相应板组的构件之间。合适的耗能材料是本领域 已知的并包括如下材料，所述材料具有足够强度以经受住结构中出现的片黄向变形，没有扭斤裂或以其4也方式7ic久变形，同时具有消^毛乂人 才黄向变形中所吸收的能量的能力。当两个墙相对于^皮此移动(例如在疾风中)时，通过由于一反相对于;f皮此相对位移而引起的4反组之间的 一毛能材津+的启动，来抑制墙的沿两个正交方向的平面内相对变形。因此，根据本专利技术的一个方面，提供了一种用在结构中的阻尼系统，该阻尼系统包括第一组一个或多个々反，通过连接装置连接 至第二组一个或多个板；第一组板，所述第一组板具有适合于接合 到结构内的第一抗载荷结构件的第一端部；第二组才反，所述第二组 板具有适合于接合到所述结构内的第二抗载荷结构件的第二端部， 邻接于所述第一抗载荷结构件定位所述第二抗载荷结构件；以及用 于将第一组板连接至第二组的板的连接装置，该连4妄装置包括耗能 材料。优选地，这两组板包括多个基本上平行的、隔开的板，第一组 板与第二组板呈交指型设置。同样优选地，将这两组^反连^妻至位于 该结构的确定7K平面下的相同平面内的两个不同的抗^黄向载^，件 (形成部分力矩框架的剪力墙、钢条或钢柱)的两个相对端部。延 伸件可以用在阻尼器的4壬一端部或两个端部处来延伸它的长度以 适应抗一黄向载荷件之间的3巨离。根据本专利技术的另 一方面，提供了 一种增大结构中的阻尼的方 法，该方法包4舌以下步,骤在结构的两个相邻^^黄向载^^结构〗牛之 间设置至少 一个如上所述的阻尼系统。才艮据本专利技术的另一方面，l是供一种具有增大的阻尼的结构，该 结构包括至少一个如上所述的阻尼系统。根据下面参照附图对本专利技术的详细描述，本专利技术的其他和进一 步的优点和特征将对本领域技术人员显而易见。附图说明现在将参照附图仅通过实例来详细描述本专利技术，在附图中相同参考标号表示相同部件，其中图1A是典型建筑物中的连接剪力墙的侧视图IB是典型建筑物中的结构钢刚性构架的侧一见图1C是典型建筑物中的结构钢或钢筋混凝土力矩框架的侧视图ID是典型建筑物中的抗横向载荷系统、结构钢刚性构架和 钢筋混凝土剪力墙的组合的侧视图2A是高层建筑物中的两个剪力墙的侧视图，其中所7>开的 本专利技术连4姿在墙之间；图2B是高层建筑物中的结构钢刚性构架的侧^f见图，其中所公 开的本专利技术连接在刚性构架之间；图2C是高层建筑物中的结构钢或钢筋混凝土力矩框架的侧一见 图，其中所公开的本专利技术的一个实施例连接在抗力矩框架之间；图2D是高层建筑物中的连接于钢筋混凝土剪力墙的抗横向载 荷系统、结构钢刚性构架的组合的侧视图，其中所公开的本专利技术的 一个实施例连接在钢刚性构架与混凝土剪力墙之间；图3是本专利技术的构造的一系列一见图(正交图、局部图、平面图、 和侧视图)，该构造包括连接于五个钢板的四个钢板和夹入其间的 四层高阻尼材料；图4是具有所提议的锚定系统的耗能材料的替换构造和连接区 构造的实例的一对—见图(正交图和平面图)，其中阻尼器连4妄在两个剪力^啬之间；图5是本专利技术的一个实施例的一对—见图(正交图和平面图)， 其中可选的延伸件用于形成阻尼系统以连接在两个剪力墙之间；以 及图6是经历变形的两个剪力墙的正交视图，其中所公开的本发 明连接在墙之间。具体实施例方式现在参照图1A至图1D,其中示出了用于构筑中层和高层建筑 物的现有才支术的实例，即，4吏用钢筋混凝土剪力墙110 (图1A)、 结构钢刚性构架120 (图1B)、结构钢或钢筋混凝土力矩框架130 (图1C)以及其组合140 (图1D)的实例。当建筑物遭受风或地 震载荷时，连接梁(116、 128、 134、 144)或侧部支撑件(126、 148)变形，而没有一是供任何有意义的阻尼。参照图1A,利用钢筋混卩疑土剪力墙114的结构110具有位于剪 力墙114之间的开口 112中的混凝土连4妄梁116。类似地，如图1B 中所示，利用钢柱124和钢条126的结构120具有位于柱124之间 的开口 122中的钢连接梁128。图1C中示出了仅仅包括柱132和 开口 136中的连接梁134的替换钢结构130。图1D中示出的最后 的结构是组合结构140,该《且合结构具有由开口 146隔开并由连4妄 梁144连接的混凝土剪力墙142与钢柱150及钢条148。在图2A至图2D中，本文所描述的通常用IO表示的本专利技术的 一个实施例的阻尼系统或阻尼器取^代了在图1A至图1D中示出的结构的一个或多个连4妄梁(116、 128、 134、 144)或侧部支撑件(126、 148)。由于阻尼器10 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用于结构中的阻尼系统，所述阻尼系统包括：ａ）第一组板，所述第一组板具有适合于接合到所述结构内的第一抗载荷结构件的第一端部；ｂ）第二组板，所述第二组板具有适合于接合到所述结构内的第二抗载荷结构件的第二端部，所述第二抗载荷结构件被定位成邻接于所述第一抗载荷结构件；ｃ）连接装置，用于将所述第一组板连接至所述第二组板，其包括耗能材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：康斯坦丁赫里斯托普洛斯，迈克尔蒙哥马利，肖恩史密斯，蒂博尔科考伊，阿迦哈桑，伊万本茨，迈克尔柯林斯，
申请(专利权)人：优乐仕合伙公司，康斯坦丁赫里斯托普洛斯，迈克尔蒙哥马利，肖恩史密斯，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]