调谐质量型屈服消能减震墙装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106088391A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610533008.3(22)申请日2016.07.08(71)申请人贵州理工学院地址550003贵州省贵阳市云岩区蔡关路1号(72)发明人张玥张敏张挣鑫(74)专利代理机构贵阳东圣专利商标事务有限公司52002代理人于俊汉(51)Int.Cl.E04B2/00(2006.01)E04B1/98(2006.01)E04H9/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称调谐质量型屈服消能减震墙装置(57)摘要一种调谐质量型屈服消能减震墙装置，上部节点板和下部节点板沿主体结构高度方向平面内呈对角形式与主体结构相连，将钢芯与上部节点板和下部节点板连接，与主体结构共同形成一个单斜撑体系。在主体结构下表面设置承台，承台上面铺设轨道，轨道两端设置滑动限位卡，通过质量源前侧组件、质量源后侧组件、上部限位板和下部限位板组合成调谐质量阻尼器TMD质量源，并在质量源前侧组件和质量源后侧组件下表面设置滑轮，然后将滑轮放置在轨道上，质量源中间留出一定空隙，并将钢芯夹在其中部，在质量源端部和主体结构间设置回弹元件和阻尼元件，形成具有调谐质量和金属屈服消能减震双重功能的减震墙装置。CN106088391ACN106088391A权利要求书1/1页1.一种调谐质量型屈服消能减震墙装置，由上部节点板、下部节点板、钢芯、质量源前侧组件、质量源后侧组件、上部限位板、下部限位板、连接螺栓、回弹元件、阻尼元件、滑轮、轨道、限位卡、承台和主体结构组成，其特征在于：将上部节点板（1）和下部节点板（2）沿主体结构（13）高度方向平面内呈对角形式与主体结构（13）相连，将钢芯（3）与上部节点板（1）和下部节点板（2）连接，与主体结构（13）共同形成一个单斜撑体系，在主体结构下表面设置承台（12），承台（12）上面铺设轨道（10），轨道两端设置滑动限位卡（11），通过质量源前侧组件（4a）、质量源后侧组件（4b）、上部限位板（5a）和下部限位板（5b）组合成调谐质量阻尼器TMD质量源，并在质量源前侧组件（4a）和质量源后侧组件（4b）下表面设置滑轮（9），然后将设置滑轮（9）后的质量源放置在轨道（10）上，并保证质量源能够沿轨道（10）方向自由滑动，所述质量源中间留出一定空隙，供斜向钢芯（3）穿过并将钢芯（3）夹在其中部，钢芯（3）表面与质量源表面维持5~10mm间隙，在质量源端部和主体结构（13）间设置回弹元件（7）和阻尼元件（8），形成具有调谐质量和金属屈服消能减震双重功能的减震墙装置。2.根据权利要求1所述的调谐质量型屈服消能减震墙装置，其特征在于，所述钢芯（3）由端部截面大，屈服工作段截面小的一字变截面金属板组成。3.根据权利要求1所述的调谐质量型屈服消能减震墙装置，其特征在于，所述钢芯（3）与上部节点板（1）和下部节点板（2）的连接方式包括焊接、螺栓连接和铰接。4.根据权利要求1所述的调谐质量型屈服消能减震墙装置，其特征在于，所述质量源组件（4a）（4b）（5a）（5b）组合成的组件既是TMD系统质量源，同时又是钢芯（3）的约束单元。5.根据权利要求1所述的调谐质量型屈服消能减震墙装置，其特征在于，所述TMD质量源前侧组件（4a）和质量源后侧组件（4b）底部设有竖向约束和平面外约束。6.根据权利要求5所述的调谐质量型屈服消能减震墙装置，其特征在于，所述竖向约束和平面外约束包括轨道滑动体系或弹簧支座。7.根据权利要求1所述的调谐质量型屈服消能减震墙装置，其特征在于，所述回弹元件（7）包括弹簧和预应力钢绞线，所述阻尼元件（8）为粘滞阻尼器。8.根据权利要求1所述的调谐质量型屈服消能减震墙装置，其特征在于，在受压剧烈时，钢芯（3）的工作段会发生屈曲变形，并通过该变形挤压质量源前侧组件（4a）和质量源后侧组件（4b）内表面，该挤压所产生的摩擦可阻滞外部TMD继续工作，实现减震器从调谐质量减振向金属屈服消能减震功能的自动转换。2CN106088391A说明书1/4页调谐质量型屈服消能减震墙装置技术领域[0001]本发明涉及一种双功能复合减震墙装置，特别是一种调谐质量型屈服消能减震墙装置。是土木工程结构消能减震技术领域一项新技术发明。[0002]背景技术[0003]调谐质量阻尼器（TMD）是目前建筑振动控制中应用较广的技术之一，其原理是将TMD自振频率调谐到与主体结构频率满足某种关系时，通过振子产生的反向惯性力来部分抵消输入结构的扰动力。防屈曲支撑（BRB）是在钢芯周围布置无粘结约束单元以提高其稳定性，然后通过钢芯在拉压过程中的塑性变形来实现消能减震。[0004]但是，传统TMD和BRB都有自身局限