一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器的制作方法

本技术属于结构减震(振)工程，涉及一种建筑楼板结构的减震技术，尤其涉及一种基于碰撞调谐质量阻尼器的减震技术。

背景技术：

1、楼板系统是建筑结构的常见非结构构件，包括机电楼板、设备楼板、供水楼板等，对结构的使用功能具有重要贡献。在地震中，楼板系统比结构构件更容易发生破坏。其破坏不仅会造成巨额的直接经济损失，而且会引起严重的次生灾害和建筑使用功能的丧失。如何有效减小地震引起的楼板系统结构破坏，降低灾害带来的损失，已成为楼板系统技术发展的关键问题之一。

2、调谐质量阻尼器具有结构形式简单、减震效果显著、易于实现等优点，在结构减震控制中应用广泛。但缺点是其通过质量调谐吸收输入能量，但由于自身阻尼小，并不能有效耗散输入的能量。碰撞阻尼器具有结构简单、耗能能力强的特点。近年来，将碰撞耗能与质量调谐结合起来，形成了碰撞调谐质量阻尼器，兼具质量调谐和碰撞耗能的特点。碰撞调谐质量阻尼器体积小，结构简单，耗能能力突出，可以有效减小楼板振动，这对其工程应用具有重大意义。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器。一方面，碰撞调谐质量阻尼器通过频率调谐，吸收传递至楼板系统的结构动能，起到传统调谐质量阻尼器的功能；另一方面，质量块在工作时与碰撞耗能材料产生碰撞，消耗输入的动能，增大系统的阻尼；两方面的共同作用，可有效地抑制建筑楼板系统的振动。本实用新型结构简单、使用方便、成本低、减振效果显著，可用于建筑楼板系统的抗震。

2、本实用新型的目的是这样实现的：

3、2.一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，其特征在于：包括固定系统、碰撞调谐质量阻尼器；固定系统包括底板和固定螺栓；碰撞调谐质量阻尼器包括加劲肋顶板、碰撞耗能材料、质量块、锁紧螺母m12、导向杆和弹簧。

4、底板和固定螺栓将碰撞调谐质量阻尼器连接到建筑结构构件；碰撞耗能材料粘贴在加劲肋顶板及底板表面，质量块与碰撞耗能材料之间留有缝隙；导向杆的一端焊接固定在底板上，导向杆的另外一端通过锁紧螺母固定在加劲肋顶板上；弹簧二、质量块、弹簧一依次穿过导向杆；弹簧二的一端连接底板，一端连接质量块；弹簧一的一端连接质量块，一端连接顶板；质量块内芯通过滑动滚珠在导向杆上滑动，摩擦力很小。

5、进一步的，所述的加劲肋顶板为实心q390钢制加劲肋板，质量块为内有圆柱孔的圆柱铁块。

6、进一步的，质量块的内芯有不锈钢材质的滑动滚珠，表面涂抹润滑材料。

7、进一步的，所述导向杆为不锈钢材质的圆柱体，光滑平直，表面涂抹润滑材料。

8、进一步的，所述碰撞耗能材料包括而不限于粘弹性材料、形状记忆合金，其截面应大于质量块碰撞面的面积。

9、进一步的，所述碰撞阻尼器的质量块的总质量为楼板系统结构总质量的1％-5％，单个阻尼器质量块的质量根据楼板系统中阻尼器的个数确定。

10、进一步的，弹簧处于平衡位置时，质量块与上下碰撞耗能材料均稍留有间隙，不受挤压。

11、进一步的，所述碰撞调谐质量阻尼器的工作频率调节至楼板系统的侧向振动频率。

12、本实用新型具有下列优点和积极效果：

13、1阻尼器固定在楼板结构上，可以布置于楼板上部也可布置于楼板底部，根据实际工程需求，灵活调整，工程适用性强；

14、2应用对象广泛，可应用于电楼板、设备楼板、供水楼板等多种楼板系统；

15、3构造简单，造价成本低廉，便于工程推广应用；

16、④阻尼器工作机制简单稳定，同时具有质量调谐和碰撞耗能增加阻尼的特点。在吸收能量的同时，耗散能量。该阻尼器对建筑楼板的抗风、抗震具有显著效果。

17、综上所述，本实用新型结构简单、使用方便、成本低、减振效果显著，适用于多种环境下、各种形状和结构尺寸的建筑楼板系统的减震。

技术特征：

1.一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，其特征在于：包括固定系统、碰撞调谐质量阻尼器；固定系统包括底板和固定螺栓；碰撞调谐质量阻尼器包括加劲肋顶板、碰撞耗能材料、质量块、锁紧螺母m12、导向杆和弹簧；底板和固定螺栓将碰撞调谐质量阻尼器连接到建筑结构构件；碰撞耗能材料粘贴在加劲肋顶板及底板表面，质量块与碰撞耗能材料之间留有缝隙；导向杆的一端焊接固定在底板上，导向杆的另外一端通过锁紧螺母固定在加劲肋顶板上；弹簧二、质量块、弹簧一依次穿过导向杆；弹簧二的一端连接底板，一端连接质量块；弹簧一的一端连接质量块，一端连接顶板；质量块内芯通过滑动滚珠在导向杆上滑动。

2.如权利要求1所述的一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，其特征在于：所述的加劲肋顶板为实心q390钢制加劲肋板，质量块为内有圆柱孔的圆柱铁块。

3.如权利要求2所述的一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，其特征在于：质量块的内芯有不锈钢材质的滑动滚珠，表面涂抹润滑材料。

4.如权利要求3所述的一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，其特征在于：导向杆为不锈钢材质的圆柱体，光滑平直，表面涂抹润滑材料。

5.如权利要求1所述的一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，其特征在于：碰撞耗能材料包括而不限于粘弹性材料、形状记忆合金。

6.如权利要求5所述的一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，其特征在于：碰撞阻尼器的质量块的总质量为楼板系统结构总质量的1％-5％，单个阻尼器质量块的质量根据楼板系统中阻尼器的个数确定。

7.如权利要求6所述的一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，其特征在于：弹簧处于平衡位置时，质量块与上下碰撞耗能材料均稍留有间隙，不受挤压。

8.如权利要求7所述的一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，其特征在于：碰撞调谐质量阻尼器的工作频率调节至楼板系统的竖向振动频率。

技术总结
本发明公开了一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器，属于结构减震(振)工程技术领域。本发明一种用于建筑楼板结构竖向振动减震的碰撞调谐质量阻尼器包括固定系统、碰撞调谐质量阻尼器；固定系统包括底板和螺栓；碰撞调谐质量阻尼器包括加劲肋顶板、碰撞耗能材料、质量块、锁紧螺母、导向杆和弹簧。固定系统连接楼板；碰撞耗能材料粘在加劲肋顶板及底板表面；导向杆两端固定在底板、加劲肋顶板；弹簧二、质量块、弹簧一穿过导向杆；弹簧二连接底板、质量块；弹簧一连接质量块、顶板。楼板竖向振动，碰撞调谐质量阻尼器通过频率调谐吸收楼板动能，质量块与碰撞耗能材料产生碰撞消耗动能，可有效地抑制建筑楼板振动。

技术研发人员：谭杰,李博,周正高,严小伟,彭中
受保护的技术使用者：湖北震泰建设工程质量检测有限责任公司
技术研发日：20230914
技术公布日：2024/5/10