一种超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统技术方案

本发明专利技术公开了一种超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统，属于建筑工程技术的新型结构振动控制领域，包括伸臂桁架，L

【技术实现步骤摘要】
一种超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统


[0001]本专利技术涉及建筑工程技术的新型结构振动控制领域，特别是涉及一种新型超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统。

技术介绍

[0002]现代建筑中,核心筒
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伸臂
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巨柱结构因其良好的受力性能和内部空间的灵活性成为目前国内、国际超高层建筑中广泛应用的结构形式。核心筒通常采用剪力墙结构形成的筒体承担结构整体的竖向荷载和水平地震力。为了提高结构抗侧刚度并限制结构变形，特引入伸臂桁架迫使核心筒和外围巨柱共同参与抗侧。虽然核心筒
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伸臂
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巨柱结构体系本身的抗侧刚度较大，但体系本身缺乏消能手段，在地震、台风等强力振动灾害作用下依旧容易产生混凝土墙体开裂、结构整体抗侧向刚度下降、以及较大的侧向位移甚至倒塌的风险。为此，如何提高消能能力是超高层结构体系应用中亟待解决的重要问题。
[0003]基于核心筒
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伸臂
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巨柱结构体系的变形特点，消能伸臂体系在巨柱与伸臂桁架端部的连接处设置阻尼器，利用集中在伸臂端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统，包括：设置在超高层结构中心的核心筒(10)、超高层建筑结构外围的巨柱(20)以及连接核心筒(10)与巨柱(20)的伸臂桁架(30)；其特征在于：所述伸臂桁架(30)与所述巨柱(20)之间通过L
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型杠杆(40)、阻尼器(5)、预压弹簧(6)和牛腿支座(7)进行连接。2.根据权利要求1所述的超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统，其特征在于：所述伸臂桁架(30)包括上弦杆(301)、下弦杆(302)、竖向腹杆(303)和斜腹杆(304)；所述伸臂桁架(30)与所述核心筒(10)之间为刚性连接；所述上弦杆(301)与所述L
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型杠杆(40)铰接；所述下弦杆(302)与所述阻尼器(5)铰接；上弦杆(301)与下弦杆(302)之间通过竖向腹杆(303)和斜腹杆(304)进行连接。3.根据权利要求2所述的超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统，其特征在于：L
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型杠杆(40)包括短边(401)和长边(402)，短边(401)与长边(402)相互垂直；所述L
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型杠杆(40)在短边(401)端部、长边(402)端部以及短边(401)与长边(402)的交点处开有圆孔，便于进行铰接；所述L
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型杠杆(40)的短边(401)外端与所述伸臂桁架(30)的上弦杆(301)铰接；所述L
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型杠杆(40)的短边(401)和长边(402)的交点与第一牛腿(701)铰接；所述L
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型杠杆(40)的长边(402)外端与所述阻尼器(5)和所述预压弹簧(6)铰接。4.根据权利要求3所述的超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统，其特征在于：所述阻尼器(5)一端与所述伸臂桁架(30)的下弦杆(302)端部铰接，另一端与所述L
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型杠杆(40)的长边(402)端部以及所述预压弹簧(6)的端部铰接；所述阻尼器(5)包括粘滞阻尼器、粘弹性阻尼器、摩擦型阻尼器或金属阻尼器。5.根据权利要求4所述的超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统，其特征在于：所述预压弹簧(6)一端与第二牛腿(702)铰接，另一端与所述L
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型杠杆(40)的长边(402)端部以及所述阻尼器(5)的端部铰接；所述预压弹簧(6)设计有预压力和预压变形，并与所述L
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型杠杆(40)的长边(402)平行。6.根据权利要求5所述的超高层建筑被动负刚度消能伸臂系统，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王萌，冉明明，杜修力，赵密，姜顺航，陈林，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：