一種雙折線型tmd控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及TMD技術領域,特別是涉及一種雙折線型TMD控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]TMD是調諧質量阻尼器(Tuned Mass Damper)的簡稱,主要由質量塊、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靈敏、啟動迅速、擁有自回復特性、形式簡單、設計簡便、單擺控制形式多樣、自振周期可通過調節(jié)擺長控制等優(yōu)點,故在超高層建筑結構、塔式結構的風振和減震等動力控制中應用較廣,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)中需附加大質量塊,且該大質量塊使得懸掛結構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)在結構與使用上,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),實屬當前重要研發(fā)課題之一。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術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]為解決上述技術問題,本實用新型提供一種雙折線型TMD控制系統(tǒng),包括主體掛點裝置、一級懸掛支撐機構、一級懸掛鋼索、二級懸掛支撐機構、二級懸掛鋼索和質量塊,
[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,所述二級懸掛鋼索連接一級懸掛支撐機構和二級懸掛支撐機構,且二級懸掛鋼索與一級懸掛支撐機構連接點的位置高于一級懸掛鋼索與一級懸掛支撐機構連接點的位置,
[0007]所述質量塊設置在二級懸掛支撐機構上。
[0008]作為本實用新型的一種改進,所述一級懸掛支撐機構包括四根一級懸掛結構梁、四根一級懸掛結構柱、兩根一級懸掛支撐梁和兩根連接結構梁,
[0009]所述四根一級懸掛結構梁形成一級懸掛支撐機構底端的方形結構,所述四根一級懸掛結構柱分別兩兩對稱的垂直設置于相對設置的兩條一級懸掛結構梁上,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構柱,所述兩根連接結構梁平行的連接兩根一級懸掛支撐梁,所述連接結構梁的長度小于與之平行的一級懸掛結構梁的長度,
[0010]所述一級懸掛結構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為由四根二級懸掛支撐梁形成的方形結構,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和變擺長控制機構,所述變擺長連接機構包括設置于一級懸掛結構柱側面的連續(xù)卡槽和設置于卡槽內的卡合連接件,所述卡合連接件的位置可調節(jié),且相鄰兩根一級懸掛結構柱上的卡槽一一對應;
[0014]所述變擺長控制機構為與相對應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包括四根連接桿,兩兩平行的設置在兩兩對應的卡槽中。
[0016]進一步改進,還包括阻尼限位裝置,所述阻尼限位裝置設置在一級懸掛支撐機構、二級懸掛支撐機構或質量塊的底部。
[0017]進一步改進,所述質量塊采用消防水箱。
[0018]采用上述技術方案,本實用新型至少具有以下優(yōu)點:
[0019](1)本實用新型利用雙折線系統(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)對長周期結構的振動控制。
[0020](2)本實用新型將現(xiàn)有的消防水箱用做TMD控制系統(tǒng)的大質量塊,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,大大降低了本實用新型的制作成本,利于推廣。
[0021](3)本實用新型的變擺長控制系統(tǒng)可根據(jù)主體結構實際振動周期進行相應調整,使本實用新型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]上述僅是本實用新型技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段,以下結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0023]圖1是本實用新型TMD控制系統(tǒng)的立體結構示意圖;
[0024]圖2是本實用新型TMD控制系統(tǒng)的主視結構圖;
[0025]圖3是本實用新型TMD控制系統(tǒng)的側視結構圖;
[0026]圖4是本實用新型TMD控制系統(tǒng)中的一級懸掛支撐機構的結構圖;
[0027]圖5是本實用新型TMD控制系統(tǒng)中的二級懸掛支撐機構的結構圖;
[0028]圖6是本實用新型TMD控制系統(tǒng)中阻尼限位裝置的結構圖。
【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、一級懸掛鋼索4、二級懸掛支撐機構、二級懸掛鋼索5、質量塊1和阻尼限位裝置12。
[0030]主體掛點裝置7與建筑物主體結構固定連接。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,二級懸掛鋼索5連接一級懸掛支撐機構和二級懸掛支撐機構,且二級懸掛鋼索5與一級懸掛支撐機構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連接點的位置,質量塊1設置在二級懸掛支撐機構上,阻尼限位裝置12設置在二級懸掛支撐機構底部。
[0031]本實用新型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構,利用該雙折線轉換系統(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,一級懸掛支撐機構為方形框架,包括四根一級懸掛結構梁2、四根一級懸掛結構柱3、兩根一級懸掛支撐梁6和兩根連接結構梁11。四根一級懸掛結構梁2形成一級懸掛支撐機構底端的方形結構,四根一級懸掛結構柱3垂直于該方形結構設置,且分別兩兩對稱的設置于相