一種雙折線型tmd控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及TMD技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種雙折線型TMD控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]TMD是調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(Tuned Mass Damper)的簡稱，主要由質(zhì)量塊、彈簧、阻尼系統(tǒng)、緩沖裝置等組成。目前市場上大多屬于單擺式TMD控制系統(tǒng)，由于其對于水平荷載激勵反應(yīng)靈敏、啟動迅速、擁有自回復(fù)特性、形式簡單、設(shè)計簡便、單擺控制形式多樣、自振周期可通過調(diào)節(jié)擺長控制等優(yōu)點，故在超高層建筑結(jié)構(gòu)、塔式結(jié)構(gòu)的風(fēng)振和減震等動力控制中應(yīng)用較廣，例如臺北101大樓、廣州新電視塔、上海環(huán)球金融中心中均有使用。另外，單擺式TMD控制系統(tǒng)可在水平全方向擺動，從而能實現(xiàn)對多方向自由度的振動控制。但單擺式TMD控制系統(tǒng)仍有以下不足之處:第一，TMD控制系統(tǒng)中需附加大質(zhì)量塊，且該大質(zhì)量塊使得懸掛結(jié)構(gòu)支撐體系在豎向荷載作用下截面尺寸較大；第二，對于超高層建筑，由于其基本周期較長，從而使得TMD控制系統(tǒng)的擺長也需較長，所以TMD控制系統(tǒng)的設(shè)置對建筑空間布局的影響較大。
[0003]由此可見，上述現(xiàn)有的單擺式TMD控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。如何能創(chuàng)設(shè)一種不受建筑空間布局影響，且節(jié)約成本的新的雙折線型TMD控制系統(tǒng)，實屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種不受建筑空間布局影響的雙折線型TMD控制系統(tǒng)，使其能有效增加擺長，達到合理利用建筑空間的目的，從而克服現(xiàn)有的單擺式TMD控制系統(tǒng)的不足。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種雙折線型TMD控制系統(tǒng)，包括主體掛點裝置、一級懸掛支撐機構(gòu)、一級懸掛鋼索、二級懸掛支撐機構(gòu)、二級懸掛鋼索和質(zhì)量塊，
[0006]所述一級懸掛鋼索連接主體掛點裝置和一級懸掛支撐機構(gòu)，所述二級懸掛鋼索連接一級懸掛支撐機構(gòu)和二級懸掛支撐機構(gòu)，且二級懸掛鋼索與一級懸掛支撐機構(gòu)連接點的位置高于一級懸掛鋼索與一級懸掛支撐機構(gòu)連接點的位置，
[0007]所述質(zhì)量塊設(shè)置在二級懸掛支撐機構(gòu)上。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進，所述一級懸掛支撐機構(gòu)包括四根一級懸掛結(jié)構(gòu)梁、四根一級懸掛結(jié)構(gòu)柱、兩根一級懸掛支撐梁和兩根連接結(jié)構(gòu)梁，
[0009]所述四根一級懸掛結(jié)構(gòu)梁形成一級懸掛支撐機構(gòu)底端的方形結(jié)構(gòu)，所述四根一級懸掛結(jié)構(gòu)柱分別兩兩對稱的垂直設(shè)置于相對設(shè)置的兩條一級懸掛結(jié)構(gòu)梁上，所述兩根一級懸掛支撐梁分別連接兩兩對稱的一級懸掛結(jié)構(gòu)柱，所述兩根連接結(jié)構(gòu)梁平行的連接兩根一級懸掛支撐梁，所述連接結(jié)構(gòu)梁的長度小于與之平行的一級懸掛結(jié)構(gòu)梁的長度，
[0010]所述一級懸掛結(jié)構(gòu)梁通過四根一級懸掛鋼索與所述主體掛點裝置連接。
[0011]進一步改進，所述二級懸掛支撐機構(gòu)為由四根二級懸掛支撐梁形成的方形結(jié)構(gòu)，所述二級懸掛支撐梁通過四根二級懸掛鋼索與所述一級懸掛支撐梁連接。
[0012]進一步改進，所述TMD控制系統(tǒng)還包括變擺長控制系統(tǒng)。
[0013]進一步改進，所述變擺長控制系統(tǒng)包括變擺長連接機構(gòu)和變擺長控制機構(gòu)，所述變擺長連接機構(gòu)包括設(shè)置于一級懸掛結(jié)構(gòu)柱側(cè)面的連續(xù)卡槽和設(shè)置于卡槽內(nèi)的卡合連接件，所述卡合連接件的位置可調(diào)節(jié)，且相鄰兩根一級懸掛結(jié)構(gòu)柱上的卡槽一一對應(yīng)；
[0014]所述變擺長控制機構(gòu)為與相對應(yīng)卡槽中卡合連接件卡合的連接桿，且所述二級懸掛鋼索穿過所述連接桿。
[0015]進一步改進，所述變擺長控制機構(gòu)包括四根連接桿，兩兩平行的設(shè)置在兩兩對應(yīng)的卡槽中。
[0016]進一步改進，還包括阻尼限位裝置，所述阻尼限位裝置設(shè)置在一級懸掛支撐機構(gòu)、二級懸掛支撐機構(gòu)或質(zhì)量塊的底部。
[0017]進一步改進，所述質(zhì)量塊采用消防水箱。
[0018]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:
[0019](I)本發(fā)明利用雙折線系統(tǒng)增加TMD控制系統(tǒng)的有效擺長，進而增加雙折線TMD控制系統(tǒng)的基本周期，從而既能合理利用有效的建筑層高，高效率的利用建筑空間，又能實現(xiàn)對長周期結(jié)構(gòu)的振動控制。
[0020](2)本發(fā)明將現(xiàn)有的消防水箱用做TMD控制系統(tǒng)的大質(zhì)量塊，是對消防水箱的再次有效利用，既節(jié)能環(huán)保又節(jié)約成本，大大降低了本發(fā)明的制作成本，利于推廣。
[0021](3)本發(fā)明的變擺長控制系統(tǒng)可根據(jù)主體結(jié)構(gòu)實際振動周期進行相應(yīng)調(diào)整，使本發(fā)明能夠適用于不同高度的建筑以及同一建筑不同使用工況下的減振(震)控制。
【附圖說明】
[0022]上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)說明。
[0023]圖1是本發(fā)明TMD控制系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明TMD控制系統(tǒng)的主視結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖3是本發(fā)明TMD控制系統(tǒng)的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖4是本發(fā)明TMD控制系統(tǒng)中的一級懸掛支撐機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖5是本發(fā)明TMD控制系統(tǒng)中的二級懸掛支撐機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖6是本發(fā)明TMD控制系統(tǒng)中阻尼限位裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0029]參照附圖1至6可見，本實施例雙折線型TMD控制系統(tǒng)，包括主體掛點裝置7、一級懸掛支撐機構(gòu)、一級懸掛鋼索4、二級懸掛支撐機構(gòu)、二級懸掛鋼索5、質(zhì)量塊I和阻尼限位裝置12。
[0030]主體掛點裝置7與建筑物主體結(jié)構(gòu)固定連接。一級懸掛鋼索4連接主體掛點裝置7和一級懸掛支撐機構(gòu)，二級懸掛鋼索5連接一級懸掛支撐機構(gòu)和二級懸掛支撐機構(gòu)，且二級懸掛鋼索5與一級懸掛支撐機構(gòu)連接點的位置要高于一級懸掛鋼索4與一級懸掛支撐機構(gòu)連接點的位置，質(zhì)量塊I設(shè)置在二級懸掛支撐機構(gòu)上，阻尼限位裝置12設(shè)置在二級懸掛支撐機構(gòu)底部。
[0031]本發(fā)明的原理就是利用一級懸掛鋼索和二級懸掛鋼索的重疊形成雙折線型結(jié)構(gòu)，利用該雙折線轉(zhuǎn)換系統(tǒng)增加有效擺長，從而合理利用有效建筑層高等空間，同時通過增加變擺長控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)不同高度建筑、同一建筑不同使用工況下進行減振(震)控制。
[0032]參照附圖4可見，一級懸掛支撐機構(gòu)為方形框架，包括四根一級懸掛結(jié)構(gòu)梁2、四根一級懸掛結(jié)構(gòu)柱3、兩根一級懸掛支撐梁6和兩根連接結(jié)構(gòu)梁11。四根一級懸掛結(jié)構(gòu)梁2形成一級懸掛支撐機構(gòu)底端的方形結(jié)構(gòu)，四根一級懸掛結(jié)構(gòu)柱3垂直于該方形結(jié)構(gòu)設(shè)置，且分別兩兩對稱的設(shè)置于相對設(shè)置的兩條一級懸掛