[實用新型]一種可主動調節阻尼系數和振動頻率的調頻質量阻尼器

有效

• 申請號: 202120801322.1
• 申請日: 2021-04-19
• 公開（公告）號: CN216810391U
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 姚東;朱敏;謝衛亮;郭華東;魯宇赟
• 申請（專利權）人: 浙江建科減震科技有限公司
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所(普通合伙) 33220
• 代理人: 蔣衛東

本實用新型涉及建筑減震技術領域，且公開了一種可主動調節阻尼系數和振動頻率的調頻質量阻尼器。本實用新型包括構成調頻質量阻尼器主體的頂板、底板和質量塊，所述質量塊設置于頂板和底板之間并和頂板固定，以及質量塊上設有能主動監測振動變化并由此來調節阻尼系數的調節機構一，所述頂板和底板之間設有能主動監測振動變化并由此來調節振動頻率的調節機構二，所述頂板和底板之間設置控制運動方向的導向桿。本實用新型設有能主動監測振動變化并由此來調節阻尼系數、振動頻率，以應對建筑結構在生命周期內因荷載變化和構件老化等因素而產生結構參數改變。

技術領域

本實用新型涉及建筑減震技術領域，具體為一種可主動調節阻尼系數和振動頻率的調頻質量阻尼器。

背景技術

為了控制大跨度樓蓋在人行激勵荷載作用下的豎向振動，經常會采用調頻質量阻尼器。通過調頻質量阻尼器與主體結構間的相互作用，可實現能量從主體結構向調頻質量阻尼器中的耗能裝置轉移，達到減小主體結構振動的目的。

目前建筑工程上主要采用被動式調頻質量阻尼器，也就是一但調頻質量阻尼器安裝并調試完成后，調頻質量阻尼器的質量、頻率和阻尼系數在建筑物的生命周期內是固定不變的。但是建筑物在生命周期內隨著荷載的變化以及構件的老化等會導致結構參數如剛度的變化，因此結構對調頻質量阻尼器的參數需求是動態化的。基于此現狀發明了一種可主動調節阻尼系數和振動頻率的調頻質量阻尼器，使調頻質量阻尼器的性能實時適應結構參數的變化。

實用新型內容

本實用新型為解決上述現有技術所存在的技術問題，提供一種可主動調節阻尼系數和振動頻率的調頻質量阻尼器。

為實現上述目的，本實用新型采用下述技術方案：一種可主動調節阻尼系數和振動頻率的調頻質量阻尼器，包括構成調頻質量阻尼器主體的頂板、底板和質量塊，所述質量塊設置于頂板和底板之間并和頂板固定，以及質量塊上設有能主動監測振動變化并由此來調節阻尼系數的調節機構一，所述頂板和底板之間設有能主動監測振動變化并由此來調節振動頻率的調節機構二，所述頂板和底板之間設置控制運動方向的導向桿。

優選的，所述導向桿上設有限位環。

優選的，所述調節機構一包括導體板、第一軟鐵、第一導線、直流電源、第一電流控制器和傳感器，所述第一導線從直流電源的正極開始連接，并纏繞第一軟鐵，然后將第一電流控制器串聯，最終連接至直流電源的負極，所述第一電流控制器和傳感器電性連接，所述第一軟鐵安裝在質量塊上，所述導體板分別位于在第一軟鐵產生在磁極方向的兩側，并留有間隙

優選的，所述調節機構二包括第二軟鐵、第三軟鐵、第二導線、直流電源、第二電流控制器和傳感器，所述第二軟鐵安裝在頂板上，所述第三軟鐵安裝在底板上，均位于質量塊的兩側，所述第二導線從直流電源的正極開始連接，并依次纏繞左側第二軟鐵、第三軟鐵以及右側第三軟鐵、第二軟鐵，然后將第二電流控制器串聯，最終連接至直流電源的負極，所述第二導線在每側第二軟鐵和第三軟鐵的纏繞方向不同，所述第一電流控制器和傳感器電性連接。

優選的，所述調節機構一和調節機構二的電路并聯，采用同一個直流電源和傳感器。

優選的，單個所述第二軟鐵和第三軟鐵的高度和不大于限位環底面到底板頂面的距離。

本實用新型的有益效果：本實用新型利用傳感器監測結構的振動反應，然后根據實時的振動反應通過控制電路中電流大小來調節通電線圈產生磁場的大小，同時生成的磁場用于電渦流耗能裝置，也用于同性磁極產生排斥力而作為調頻質量阻尼器的剛度元件，進而實時控制調頻質量阻尼器的阻尼系數和振動頻率，以應對建筑結構在生命周期內因荷載變化和構件老化等因素而產生結構參數改變。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意簡圖。

圖2為本實用新型的系統控制回路圖。