[發明專利]減震墻裝置及回彈元件種類數量確定方法

有效

• 申請號: 201810262098.6
• 申請日: 2016-07-08
• 公開（公告）號: CN108487496B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 江蘇來德福汽車部件有限公司
• 主分類號: E04B2/00
• 分類號: E04B2/00;E04B1/98;E04H9/02;G06F17/50
• 代理公司: 33261 杭州橙知果專利代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 賀心韜<國際申請>=<國際公布>=<進入

減震墻裝置，上部節點板和下部節點板沿主體結構高度方向平面內呈對角形式與主體結構相連，將鋼芯與上部節點板和下部節點板連接，與主體結構共同形成一個單斜撐體系。在主體結構下表面設置承臺，承臺上面鋪設軌道，軌道兩端設置滑動限位卡，通過質量源前側組件、質量源后側組件、上部限位板和下部限位板組合成TMD質量源，并在質量源前側組件和質量源后側組件下表面設置滑輪，然后將滑輪放置在軌道上，質量源中間留出一定空隙，并將鋼芯夾在其中部，在質量源端部和主體結構間設置回彈元件和阻尼元件，形成具有調諧質量和金屬屈服消能減震雙重功能的減震墻裝置。

本申請是發明專利申請《調諧質量型屈服消能減震墻裝置》的分案申請。

原案申請日：2016-07-08。

原案申請號：2016105330083。

原案發明名稱：調諧質量型屈服消能減震墻裝置。

技術領域

本發明減震墻裝置及回彈元件種類數量確定方法涉及土木工程結構消能減震技術。

背景技術

調諧質量阻尼器(TMD)是目前建筑振動控制中應用較廣的技術之一，其原理是將TMD自振頻率調諧到與主體結構頻率滿足某種關系時，通過振子產生的反向慣性力來部分抵消輸入結構的擾動力。防屈曲支撐(BRB)是在鋼芯周圍布置無粘結約束單元以提高其穩定性，然后通過鋼芯在拉壓過程中的塑性變形來實現消能減震。

但是，傳統TMD和BRB都有自身局限性：TMD存在占用建筑空間大，對結構模態屬性變化敏感，啟動時間長，見效慢等問題，減風致響應好，減地震響應較差。BRB則存在屈服力限制和材料抗疲勞的問題，抗震性能優越，但對環境振動控制不佳。

發明內容

本發明旨在提供一種調諧質量型屈服消能減震墻裝置，利用該裝置能達到下述目的：(1)在結構遭受一般性環境振動時，能發揮TMD吸振功能；(2)當結構遭受地震或其它破壞性沖擊荷載時，將發揮金屬屈服耗能功能；(3)根據外界振動強度，能實現兩種減震功能之間的自動切換；(4)構造簡單，加工不復雜，用于結構中布置靈活，空間占用率小，裝卸及維修方便。

本發明的構成：一種調諧質量型屈服消能減震墻裝置，由上部節點板、下部節點板、鋼芯、質量源前側組件、質量源后側組件、上部限位板、下部限位板、連接螺栓、回彈元件、阻尼元件、滑輪、軌道、限位卡、承臺和主體結構組成。其特征在于：將上部節點板和下部節點板沿主體結構高度方向平面內呈對角形式與主體結構相連，將鋼芯與上部節點板和下部節點板連接，與主體結構共同形成一個單斜撐體系。在主體結構下表面設置承臺，承臺上面鋪設軌道，軌道兩端設置滑動限位卡，通過質量源前側組件、質量源后側組件、上部限位板和下部限位板組合成TMD質量源，并在質量源前側組件和質量源后側組件下表面設置滑輪，然后將設置滑輪后的質量源放置在軌道上，并保證質量源能夠沿軌道方向自由滑動，所述質量源中間留出一定空隙，供斜向鋼芯穿過并將鋼芯夾在其中部，鋼芯表面與質量源表面維持5～10mm間隙，在質量源端部和主體結構間設置回彈元件和阻尼元件，形成具有調諧質量和金屬屈服消能減震雙重功能的減震墻裝置。

所述鋼芯由端部截面大，屈服工作段截面小的一字變截面金屬板組成。

所述鋼芯與上部節點板和下部節點板的連接方式包括焊接、螺栓連接和鉸接。

所述質量源組件組合成的組件既是TMD質量源，同時又是鋼芯的約束單元。

所述TMD質量源前側組件和質量源后側組件底部設有豎向約束和平面外約束。

所述豎向約束和平面外約束包括軌道滑動體系或彈簧支座。

所述回彈元件包括彈簧和預應力鋼絞線。所述阻尼元件為粘滯阻尼器。