消能减振撑杆及由其支撑的弦支组合楼盖制造技术

本实用新型专利技术提出一种消能减振撑杆及由其支撑的弦支组合楼盖，属于建筑物楼盖建造技术领域，该消能减振撑杆能够在保证支撑稳定的前提下快速消能减振，能够有效缓解楼盖结构的人致振动。该消能减振撑杆包括第一连接杆段、伸缩阻尼杆段、集中质量杆段和第二连接杆段，以及拉索索夹；伸缩阻尼杆段包括第一承力板、第二承力板，以及连接于第一承力板和第二承力板之间的伸缩阻尼组件；伸缩阻尼组件包括粘滞阻尼器、弹簧、内套管和外套管，粘滞阻尼器和弹簧的轴向上端均连接于第一承力板，粘滞阻尼器和弹簧的轴向下端均连接于第二承力板，内套管的轴向一端插入外套管内，且内套管和外套管可相对滑动，内套管和外套管分别连接于不同的承力板。

【技术实现步骤摘要】
消能减振撑杆及由其支撑的弦支组合楼盖
本技术属于建筑物楼盖建造
，尤其涉及一种消能减振撑杆及由其支撑的弦支组合楼盖。
技术介绍
随着我国经济、社会、文化、体育等事业的快速发展，大型公共建筑得到了大规模建设，同时也对大跨度楼盖结构提出了更高的需求。在现有大跨度楼盖结构形式中，弦支组合楼盖因具有较高的结构效率和跨越能力而被广泛应用。弦支组合楼盖由混凝土楼盖、钢梁、撑杆及拉索构成，属于复合结构，可以充分发挥混凝土材料受压强度高、钢材及拉索材料受拉强度高的优势，能够用少量建筑材料以及小尺寸构件截面实现较大跨度，在较大程度上减小结构自重。然而，大跨度楼盖结构中普遍存在人致振动问题，即楼盖会在人体的激励下产生可感知的振动，影响建筑的正常使用。对于弦支组合楼盖结构而言，其较高的承载效率降低了建材用量及构件截面尺寸，实现了较大跨度，但同时也带来结构质量、刚度和阻尼的减小，质量和刚度的减小使得楼盖结构容易在外界的激励下产生振动，阻尼的减小降低了结构的耗能能力，造成振动衰减较慢。可见，现有弦支组合楼盖结构的人致振动问题尤为突出。因而，如何解决大跨度楼盖结构，尤其是弦支组合楼盖结构的人致振动问题，是当前急需解决的一项技术问题。
技术实现思路
本技术针对上述的技术问题，提出一种消能减振撑杆及由其支撑的弦支组合楼盖，该消能减振撑杆能够在保证支撑稳定的前提下快速消能减振，实现对振动的有效控制，用于支撑大跨度楼盖，尤其是弦支组合楼盖时，能够有效缓解楼盖结构的人致振动。为了达到上述目的，本技术采用的技术方案为：本技术提供了一种消能减振撑杆，包括共轴线设置且由上至下依次连接的第一连接杆段、伸缩阻尼杆段、集中质量杆段和第二连接杆段，以及连接于所述第二连接杆段下端的拉索索夹；所述伸缩阻尼杆段包括连接于所述第一连接杆段的第一承力板，连接于所述集中质量杆段的第二承力板，以及连接于所述第一承力板和第二承力板之间的伸缩阻尼组件；所述第一承力板和第二承力板的板面均垂直于所述轴线设置，所述伸缩阻尼组件包括由内至外依次同轴套设的粘滞阻尼器、弹簧、内套管和外套管；所述粘滞阻尼器和弹簧的轴向上端通过第一连接件连接于所述第一承力板，所述粘滞阻尼器和弹簧的轴向下端通过第二连接件连接于所述第二承力板；所述内套管的轴向一端插入所述外套管内，且所述内套管和外套管可相对滑动，所述内套管的轴向另一端固定连接于所述第一承力板或第二承力板，所述外套管未连接所述内套管的轴向端，固定连接于所述第一承力板和第二承力板中未连接所述内套管的承力板。作为优选，所述第一连接件的顶面与所述第一承力板的底面固定连接，所述第一连接件的底面与所述粘滞阻尼器的轴向上端固定连接，所述第一连接件的外周设有用于与所述弹簧轴向上端螺纹连接的螺纹状第一凹槽；所述第二连接件的底面与所述第二承力板的顶面固定连接，所述第二连接件的顶面与所述粘滞阻尼器的轴向下端固定连接，所述第二连接件的外周设有用于与所述弹簧轴向下端螺纹连接的螺纹状第二凹槽。作为优选，所述内套管的外壁与所述外套管的内壁滑动配合。作为优选，所述集中质量杆段包括呈杆状的集中质量块。作为优选，所述第一连接杆段包括第一连接杆体，所述第一连接杆体的轴向下端固定连接有与所述伸缩阻尼杆段的第一承力板对接连接的第一连接板；所述集中质量杆段还包括固定连接于所述集中质量块轴向上端的第二连接板和固定连接于所述集中质量块轴向下端的第三连接板，所述第二连接板与所述伸缩阻尼杆段的第二承力板对接连接；所述第二连接杆段包括第二连接杆体，所述第二连接杆体的轴向上端固定连接有与所述第三连接板对接连接的第四连接板。作为优选，所述第一连接杆段还包括固定连接于所述第一连接杆体轴向上端的第一耳板；所述第二连接杆段还包括固定连接于所述第二连接杆体的轴向下端的第二耳板，所述拉索索夹铰接于所述第二耳板。作为优选，所述第一连接杆段的第一连接杆体和所述第二连接杆段的第二连接杆体均为中空管。本技术还提供了一种弦支组合楼盖，包括混凝土板，所述混凝土板的底面固定连接有多根钢梁，多根所述钢梁相互平行设置并均布于所述混凝土板的底面；每根所述钢梁连接一索杆支撑组件，所述索杆支撑组件包括拉索以及多根上述任一项技术方案所述的消能减振撑杆；多根所述消能减振撑杆沿所述钢梁的延伸方向排成一排，所述消能减振撑杆垂直于所述混凝土板底面设置，且所述消能减振撑杆的第一连接杆段连接于所述钢梁；所述拉索与钢梁、多根所述消能减振撑杆共竖直平面设置，所述拉索的两端分别连接于所述钢梁的两端，且所述拉索依次穿过成排设置的多根所述消能减振撑杆的拉索索夹。与现有技术相比，本技术的优点和有益效果在于：1、本技术提供的消能减振撑杆，通过第一连接杆段连接楼盖的钢梁，通过第二连接杆段和拉索索夹连接拉索，位于第一连接杆段和第二连接杆段之间的伸缩阻尼杆段通过弹簧和粘滞阻尼器的伸缩，以及内套管和外套管的相对滑动，在弹簧提供弹性力保证撑杆承载能力的前提下，起到消能减振作用，集中质量杆段起到惯性质量作用，提供与激振力相反的惯性力，实现了对振动的有效控制，能够快速有效的缓解楼盖结构的人致振动；2、本技术提供的消能减振撑杆中，伸缩阻尼杆段的外部采用内套管和外套管嵌套的结构形式，能够在不影响内部的弹簧变形和粘滞阻尼器耗能功能的前提下，使消能减振撑杆具备抗弯承载能力，保证撑杆在施工和使用过程中的支撑稳定性；3、本技术提供的消能减振撑杆，其结构简单，制作成本低，有利于工业化生产；4、本技术提供的由消能减振撑杆支撑的弦支组合楼盖，其上部为混凝土板和钢梁构成的刚性结构，下部为消能减振撑杆和拉索构成的索杆支撑组件，当拉索施加预应力后，消能减振撑杆作为上部刚性结构的弹性支撑，能够快速有效的缓解楼盖结构的人致振动；5、本技术提供的由消能减振撑杆支撑的弦支组合楼盖，其组成简单、传力明确、振动控制能力强、结构效率高、跨越能力强，是一种合理的大跨度楼盖结构形式。附图说明图1为本技术实施例提供的消能减振撑杆的结构示意图；图2为本技术实施例提供的消能减振撑杆的爆炸图；图3为本技术实施例提供的消能减振撑杆中伸缩阻尼杆段的爆炸图；图4为本技术实施例提供的弦支组合楼盖的结构示意图；图5为本技术实施例提供的弦支组合楼盖的爆炸图；以上各图中：1、消能减振撑杆；11、第一连接杆段；111、第一耳板；112、第一连接杆体；113、第一连接板；12、伸缩阻尼杆段；121、第一承力板；122、伸缩阻尼组件；1221、外套管；12211、外套管半体；1222、第一连接件；1223、弹簧；1224、粘滞阻尼器；1225、第二连接件；1226、内套管；123、第二承力板；13、集中质量杆段；131、第二连接板；132、集中质量块；133、第三连接板；14、第二连接杆段；141、第四连接板；142、第二连接杆体；143、第二耳板；15、拉索索夹；16、螺栓；17、销轴；2、混凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.消能减振撑杆，其特征在于：包括共轴线设置且由上至下依次连接的第一连接杆段、伸缩阻尼杆段、集中质量杆段和第二连接杆段，以及连接于所述第二连接杆段下端的拉索索夹；所述伸缩阻尼杆段包括连接于所述第一连接杆段的第一承力板，连接于所述集中质量杆段的第二承力板，以及连接于所述第一承力板和第二承力板之间的伸缩阻尼组件；所述第一承力板和第二承力板的板面均垂直于所述轴线设置，所述伸缩阻尼组件包括由内至外依次同轴套设的粘滞阻尼器、弹簧、内套管和外套管；所述粘滞阻尼器和弹簧的轴向上端通过第一连接件连接于所述第一承力板，所述粘滞阻尼器和弹簧的轴向下端通过第二连接件连接于所述第二承力板；所述内套管的轴向一端插入所述外套管内，且所述内套管和外套管可相对滑动，所述内套管的轴向另一端固定连接于所述第一承力板或第二承力板，所述外套管未连接所述内套管的轴向端，固定连接于所述第一承力板和第二承力板中未连接所述内套管的承力板。/n

【技术特征摘要】
1.消能减振撑杆，其特征在于：包括共轴线设置且由上至下依次连接的第一连接杆段、伸缩阻尼杆段、集中质量杆段和第二连接杆段，以及连接于所述第二连接杆段下端的拉索索夹；所述伸缩阻尼杆段包括连接于所述第一连接杆段的第一承力板，连接于所述集中质量杆段的第二承力板，以及连接于所述第一承力板和第二承力板之间的伸缩阻尼组件；所述第一承力板和第二承力板的板面均垂直于所述轴线设置，所述伸缩阻尼组件包括由内至外依次同轴套设的粘滞阻尼器、弹簧、内套管和外套管；所述粘滞阻尼器和弹簧的轴向上端通过第一连接件连接于所述第一承力板，所述粘滞阻尼器和弹簧的轴向下端通过第二连接件连接于所述第二承力板；所述内套管的轴向一端插入所述外套管内，且所述内套管和外套管可相对滑动，所述内套管的轴向另一端固定连接于所述第一承力板或第二承力板，所述外套管未连接所述内套管的轴向端，固定连接于所述第一承力板和第二承力板中未连接所述内套管的承力板。


2.根据权利要求1所述的消能减振撑杆，其特征在于：所述第一连接件的顶面与所述第一承力板的底面固定连接，所述第一连接件的底面与所述粘滞阻尼器的轴向上端固定连接，所述第一连接件的外周设有用于与所述弹簧轴向上端螺纹连接的螺纹状第一凹槽；所述第二连接件的底面与所述第二承力板的顶面固定连接，所述第二连接件的顶面与所述粘滞阻尼器的轴向下端固定连接，所述第二连接件的外周设有用于与所述弹簧轴向下端螺纹连接的螺纹状第二凹槽。


3.根据权利要求1或2所述的消能减振撑杆，其特征在于：所述内套管的外壁与所述外套管的内壁滑动配合。


4.根据权利要求1所述的消能减振撑杆，其特征在于：所述集中质量杆段...

【专利技术属性】
技术研发人员：安琦，王燕，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：新型
国别省市：山东;37