質量調諧減振裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種質量調諧減振裝置，包括質量塊、至少一個與該質量塊連接的阻尼器、至少一根與該質量塊連接的彈簧以及至少一個安裝在主結構體上的摩擦擺支座，其中，阻尼器和彈簧并聯(lián)設置在與二者對應的摩擦擺支座和質量塊之間，當主結構體受到某種振動時，阻尼器和彈簧能夠將該振動分解到沿彈簧的長軸方向的振動，質量塊對主結構體產生一個反作用力，使得主結構體在豎直方向進行調諧減振；同時，摩擦擺支座能夠將該振動分解到水平縱向和水平橫向，使得主結構體在水平方向進行調諧減振，所以質量調諧減振裝置能夠同時對主結構體在豎直方向、水平縱向和水平橫向進行調諧減振，從而對人致激勵、地震激勵等多種激勵同時帶來的結構響應進行三維減振。
【專利說明】質量調諧減振裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑結構工程領域，涉及一種質量調諧減振裝置。
【背景技術】
[0002]目前，質量調諧減振裝置常被用來抑制建筑結構的人致振動、地震振動等外部激勵帶來的振動，以防止該建筑結構在發(fā)生較大振動時發(fā)生環(huán)境振動影響和損壞現(xiàn)象。公知的質量調諧減振裝置常附加于主建筑結構之上，一般由質量塊、彈簧和阻尼器構成。事先將質量調諧減振裝置的頻率調至預減振的頻率區(qū)間，當建筑結構發(fā)生振動時，質量塊在彈簧的作用下產生與建筑結構異相的振動，對建筑結構產生一個抵消外力作用的反向力，從而減輕了建筑結構振動。同時，阻尼器會消耗振動能量，減少質量塊的振幅。
[0003]然而，由于彈簧和阻尼器只能在沿自身的長軸方向上受力，因此一個質量調諧減振裝置只能用于單向減振。當單個質量調諧減振裝置彈簧和阻尼器沿水平方向安裝在建筑結構上時，只能減輕建筑結構的水平振動，無法同時減輕建筑結構的豎直振動；同理，當單個質量調諧減振裝置彈簧和阻尼器沿豎直方向安裝在建筑結構上時，只能減輕建筑結構的豎直振動，無法同時減輕建筑結構的水平振動。由于建筑結構受到的振動常來自于各個方向，為了讓建筑結構能同時在多個方向減振，就需要安裝多個質量調諧減振裝置，這樣不僅不利于節(jié)省空間，而且也可能提高了建造成本。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種質量調諧減振裝置，用于解決目前的單個質量調諧減振裝置只能用于單向減振的問題。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明的解決方案是:
[0006]本發(fā)明提供一種質量調諧減振裝置，包括:質量塊、至少一個與質量塊相連接的阻尼器、至少一根與質量塊相連接的彈簧以及至少一個安裝在主結構體之上的摩擦擺支座，其中，阻尼器和彈簧并聯(lián)設置在與二者對應的摩擦擺支座和質量塊之間。
[0007]上述的彈簧和阻尼器分別豎直連接在質量塊上。上述阻尼器為粘滯阻尼器。
[0008]上述的質量塊與主結構體的質量比為0.005?0.03 ;上述的阻尼器的阻尼比為
0.03 ?0.2。
[0009]由于采用上述方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0010]根據(jù)本發(fā)明的質量調諧減振裝置，因為當主結構體受到某種形式的振動時，阻尼器和彈簧能夠將主結構體的振動分解到沿彈簧的長軸方向的振動，質量塊對主結構體產生一個沿長軸方向的反作用力，從而使得主結構體在豎直方向進行調諧減振；同時，摩擦擺支座能夠將主結構體的振動分解到水平縱向和水平橫向這兩個水平方向，從而使得主結構體在這兩個水平方向進行調諧減振，所以質量調諧減振裝置能夠同時對主結構體進行豎直方向、水平縱向和水平橫向這三個方向進行調諧減振，從而可以對人致激勵、地震激勵等多種激勵同時帶來的結構響應進行三維減振。尺平橫向這兩個水平方向的振動，從而使得〔座3為公知技術。
期獨立，主要取決于摩擦擺支座3的轉動件1的影響。因此，可以根據(jù)具體情況設計不〈平向質量調諧減振的效果。
的質量調諧減振裝置。
體5的振動而振動。針對不同的主結構體不一樣。一般而言，質量塊1的質量與主結0
沐目連，另一端與質量塊1相連，不僅能夠限主結構體5的振動反應減小的作用。阻尼在0.03?0.2之間比較合適。阻尼器4為器。
寸應的摩擦擺支座和質量塊之間，其一端與連。彈簧2的作用是調整質量塊1的自振量調諧減振和水平方向質量調諧減振，有利于對多種激勵同時帶來的結構響應進行三維減振，因此在安裝數(shù)目較少時也能起到優(yōu)良的減振效果，有利于提高主結構體的穩(wěn)定性和安全性。
[0026]上述的對實施例的描述是為便于該【技術領域】的普通技術人員能理解和使用本發(fā)明。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于上述實施例，本領域技術人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進和修改都應該在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種質量調諧減振裝置，包括質量塊、至少一個與所述質量塊相連接的阻尼器以及至少一根與所述質量塊相連接的彈簧，其特征在于:還包括至少一個安裝在主結構體之上的摩擦擺支座，所述阻尼器和所述彈簧并聯(lián)設置在與二者對應的所述摩擦擺支座和所述質量塊之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的質量調諧減振裝置，其特征在于:所述彈簧和所述阻尼器分別豎直連接在所述質量塊上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的質量調諧減振裝置，其特征在于:所述阻尼器為粘滯阻尼器。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的質量調諧減振裝置，其特征在于:所述質量塊與所述主結構體的質量比為0.005?0.03。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的質量調諧減振裝置，其特征在于:所述阻尼器的阻尼比為 0.03 ?0.2。
【文檔編號】E04B1/98GK103835384SQ201310745925
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權日:2013年12月30日
【發(fā)明者】張瑞甫, 劉帥, 葛慶子, 翁大根 申請人:同濟大學