低频摆式调谐质量减振器的制造方法
【专利摘要】本发明属于土木工程结构减振【技术领域】，具体涉及一种用于控制建筑结构低频振动的调谐质量减振器。包括悬吊元件、阻尼装置和质量块，其特征在于还包括至少一个摆动支架，摆动支架设置超过一个时，摆动支架由外到内彼此嵌套布置，每个摆动支架的下部与其外侧相邻的悬吊元件相连，上部与其内侧相邻的悬吊元件相连；所述内侧相邻悬吊元件的下部再与该悬吊元件内侧相邻的摆动支架或质量块相连；阻尼装置与质量块相连。其空间结构紧凑，可以适用于0.15Hz甚至更低频率结构振动的控制，性价比十分优越，其有效扩大了摆式调谐质量减振器产品的适用范围，市场应用前景十分广阔。
【专利说明】低频摆式调谐质量减振器
【技术领域】
[0001]本发明属于土木工程结构减振【技术领域】，具体涉及ー种用于控制建筑结构低频振动的调谐质量减振器。
【背景技术】
[0002]随着城市建设的发展，各种高层、超高层建筑和细高结构、大跨度建筑物日益增多，在防治这类大跨度、低频结构物发生破坏性共振成为工程建设中不得不着手解决的现实问题，实践证明，调谐质量减振器(也有文献中称质量调谐阻尼器、调谐质量阻尼器或称质量调谐减振器，本文中也简称TMD)是ー种有效的振动控制装置，将它的固有频率调整到接近结构的自振频率，然后安装在结构上。当结构受到激振カ干扰发生振动时，引起质量调谐减振器的共振，利用调谐质量的振动惯性力反作用于结构本身，从而抵消激振力，达到减小结构反应的目的。要想最大限度发挥质量调谐减振器的减振作用，要求其固有频率要尽可能与主结构的自振频率一致，否则TMD的减振效果就会大幅下降。由于调谐质量减振器的质量块大小与被减振结构的总重量成一定比例，对于摩天大楼等大型建筑结构，其质量巨大，所需TMD质量一般都在数百吨，高刚度的弹簧成本高、制造不易，因此目前此类大型TMD基本都采用摆式结构，例如申请号为201310080464.3的发明专利就公开了这样ー种摆式电涡流调谐质量阻尼器装置。
[0003]根据理论力学常识，此类摆式调谐质量减振器的固有频率与摆长的关系如公式
(I)所示:
[0004]
【权利要求】
1.ー种低频摆式调谐质量减振器，包括悬吊元件、阻尼装置和质量块，其特征在于还包括至少ー个摆动支架，摆动支架设置超过ー个时，摆动支架由外到内彼此嵌套布置，每个摆动支架的下部与其外侧相邻的悬吊元件相连，上部与其内侧相邻的悬吊元件相连；所述内侧相邻悬吊元件的下部再与该悬吊元件内侧相邻的摆动支架或质量块相连；阻尼装置与质量块相连。
2.根据权利要求1所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于还包括主支架，主支架设在所有摆动支架外侧，主支架上部与其内侧相邻的悬吊元件相连，该内侧相邻的悬吊元件下部与其内侧相邻的摆动支架相连。
3.根据权利要求1所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于摆动支架的外形轮廓呈锥台形状，包括圆锥台、三棱锥台、四棱锥台、五棱锥台、六棱锥台、七棱锥台和八棱锥台。
4.根据权利要求1所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于悬吊元件包括钢索和钢制杆件。
5.根据权利要求4所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于还包括索长调节装置。
6.根据权利要求5所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于索长调节装置为索长调节支架，或者索长调节装置包括固定座和伸缩套，固定座与伸縮套之间通过螺纹结构相连，钢索沿轴向穿过固定座和伸缩套的中心孔。
7.根据权利要求1所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于还包括系统频率调节装置，所述系统频率调节装置包括固定接口和弹簧，固定接ロ包括结构基础或固定在结构基础上的限位块，弹簧设置在固定接ロ与质量块之间，并且弹簧沿水平向两两ー组在质量块两侧对称设置或弹簧沿水平向均匀布置在质量块四周。
8.根据权利要求1所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于阻尼装置包括小孔节流式阻尼器、粘滞式阻尼器、摩擦式阻尼器、磁流变阻尼器和电涡流阻尼器。
9.根据权利要求1所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于还包括限位装置。
10.根据权利要求9所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于所述限位装置包括限位楔块，以及质量块上设置的楔形配合面或楔形制动块，限位楔块固定设置在结构基础上。
11.根据权利要求10所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于限位楔块顶面、楔形配合面表面或楔形制动块顶面中至少ー处固定刹车片或橡胶板，或者限位楔块顶面设有凸凹结构，楔形配合面表面或楔形制动块顶面设有与之配合的凸凹结构。
12.根据权利要求1或2所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于还包括稳定阻尼装置。
13.根据权利要求12所述的低频摆式调谐质量减振器，其特征在于稳定阻尼装置设置在主支架与摆动支架之间或/和相邻的摆动支架之间。
【文档编号】E04B1/98GK103437447SQ201310409203
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年9月10日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】尹学军, 孔祥斐, 王乾安 申请人:隔而固(青岛)振动控制有限公司, 尹学军