[發明專利]一種大懸臂挑篷柱內預應力拉索減振結構體系及設計方法

在審

• 申請號: 202011096314.8
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112282064A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 區彤;譚堅;張艷輝;張連飛;陳進于;林松偉;蔡鳳維;汪大洋;劉淼鑫;張佳武
• 申請（專利權）人: 廣東省建筑設計研究院有限公司;廣州大學
• 主分類號: E04B1/342
• 分類號: E04B1/342;E04B1/98;E04H9/02;E04H9/14;G06F30/13;G06F30/17;G06F30/23
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 劉小敏;高修華

1.一種大懸臂挑篷柱內預應力拉索減振結構體系，包括挑篷，所述挑篷的中后段下方連接有前支柱，其特征在于，所述挑篷的后端連接有中空的豎向尾柱，所述尾柱內部設置有預應力拉索，所述預應力拉索一端連接所述挑篷的后端，另一端錨固固定，所述尾柱自身具有可豎向減振的彈簧阻尼支座或者所述尾柱頂與所述挑篷的后端之間設置有可豎向減振的彈簧阻尼支座，所述彈簧阻尼支座開設有通孔，使所述預應力拉索從所述彈簧阻尼支座的通孔穿過并能夠相對所述彈簧阻尼支座滑動。

2.根據權利要求1所述的大懸臂挑篷柱內預應力拉索減振結構體系，其特征在于，所述彈簧阻尼支座包括上支座板和下支座板，所述上支座板連接有上連接板，所述下支座板連接有下連接板，所述上支座板和下支座板之間通過均勻分布的若干豎向彈簧器和豎向阻尼裝置連接，所述豎向阻尼裝置包括連接在所述上支座板下方的豎向插板、連接在所述下支座板上方與豎向插板匹配的豎向插槽，所述豎向插板插入所述豎向插槽內并且在所述豎向插槽內填入黏彈性材料或粘滯性液體構成阻尼裝置。

3.根據權利要求1所述的大懸臂挑篷柱內預應力拉索減振結構體系，其特征在于，所述前支柱下端連接看臺。

4.根據權利要求3所述的大懸臂挑篷柱內預應力拉索減振結構體系，其特征在于，所述挑篷呈倒三角形狀，三角形最長邊為挑篷的上弦，三角形次長邊為挑篷的下弦。

5.根據權利要求4所述的大懸臂挑篷柱內預應力拉索減振結構體系，其特征在于，所述前支柱是V型結構，具有兩個連接挑篷下方的支撐點。

6.根據權利要求1述的大懸臂挑篷柱內預應力拉索減振結構體系，其特征在于，所述尾柱為鋼管柱。

7.一種如權利要求1～6中大懸臂挑篷柱內預應力拉索減振結構體系的設計方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟(1)建立大懸臂挑篷結構體系的分析模型，進行常規的恒載、活載、風荷載及地震作用等計算分析與設計，獲得結構體系初始狀態及響應，分析挑篷的懸臂桁架后端連接的尾柱在各工況下的受力狀態；

步驟(2)根據結構體系、結構布置和步驟(1)的分析結果，綜合考慮建筑效果及使用功能需求，初步選定目標構件即尾柱作為分析對象；

步驟(3)根據步驟(1)中分析模型的分析結果以及步驟(2)選定目標構件，判斷結構體系的豎向基頻以及挑篷懸臂桁架與尾柱頂端連接處的變形，初步確定彈簧阻尼支座的彈簧阻尼參數；

步驟(4)輸入時程荷載作外部激勵荷載，對結構體系進行時程的非線性計算分析；

步驟(5)整體組裝及結構設計分析，選定拉索、彈簧阻尼參數后在整體模型中進行組裝；

重復(3)～(5)步驟，設置不同彈簧參數、阻尼參數，不同荷載時程，進行多參數計算分析，選擇最優參數。