[实用新型]U形管容器减振装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型U形管容器减振装置，属于工程结构抗振及消能减振领域。

背景技术

消能减振技术作为一种被动的结构减振控制技术，近几年来已经逐步应用在建筑物或构筑物中。所谓消能减振技术，是在结构上附加消能减振装置，附加减振装置和结构本身共同承担地震和风振等作用，通过附加减振装置的耗能作用从而减小结构本身的动力响应，保证了结构的安全性、舒适性和正常使用性等功能要求。国内外学者已经对消能减振技术进行了大量研究，开发了诸多消能减振装置，例如调谐质量阻尼器（TMD）、调谐液体阻尼器（TLD）以及摩擦阻尼器等。这些阻尼器在实际使用中还显露出一些不足之处。例如，多数阻尼器采用单一的耗能机理、减振频带有限；多数阻尼器控制方向单一；调谐液体阻尼器提供的附加阻尼比较小；摩擦阻尼器产生的热量较大、影响阻尼器性能。研制和开发基于混合耗能机理、振动控制方向多样的新型减振装置，减小或避免传统消能减振装置的不利影响，具有重要的工程现实意义。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种综合U形管容器、粘性液体、摩擦部件、弹簧、多孔板等部件组成的混合减振装置，该装置采用混合耗能机理，具有耗能减振效果明显、双向振动控制、减振频带宽等特点。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提出一种新型U形减振装置，包括U形管容器1、多孔板2、活塞3、摩擦部件4、弹簧5、矩形容器6和粘性液体7，其中：U形管容器1内底部横向布置多孔板2，将U形管容器1分隔成左右两侧，矩形容器6垂直放置于U形管容器1预留的空间内，两个活塞3分别放置于矩形容器6外壁与U形管窗口内壁之间，活塞3内部有预留孔洞8，U形管容器1顶板下方设有内筒9，所述预留孔洞8与内筒9共同构成摩擦部件4；活塞3通过弹簧5与U形管容器1顶板底部相连；通过弹簧5提供的恢复力带动活塞3实现重复运动，同时内筒9能插入预留孔洞8内；矩形容器6内部纵向设置有多孔板2，矩形容器6内装有粘性液体7，U形管容器1内下部与活塞3连接处装有粘性液体7；粘性液体7可以在U形管容器1和矩形容器6内振荡，所述粘性液体7通过多孔板2时，产生水头损失，消耗能量；所述粘性液体7在U形管容器1内晃荡，带动活塞3上下移动，同时带动摩擦部件4实现摩擦耗能。

本实用新型中，所述弹簧5提供恢复力使活塞3能够实现往复运动。弹簧5的参数（数量、刚度、长度）可以调节，满足不同自振周期的建筑物或构筑物的性能需求。

本实用新型中，所述摩擦部件4由两部分组成，一部分为活塞3内部预留孔洞，一部分为固接在U形管容器顶板的内筒9，两者预期的接触表面预处理，通过活塞上下运动实现摩擦耗能。

本实用新型中，所述活塞3、摩擦部件4、弹簧5均可以更换，保证阻尼器的良好性能需求。

本实用新型中，所述该粘性液体7可采取粘性系数不同的一种或多种稳定液体，所述液体为甲基硅油。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点与有益效果：

1、  本实用新型装置构造简单、安置方便，且采用可调节、更换的弹簧，增大减振频宽，适用不同自振周期的建筑物或构筑物。

2、  本实用新型装置增设摩擦部件，通过液体振荡带动活塞往返运动实现摩擦耗能，加强装置耗能能力。

3、  本实用新型利用调谐液体柱形阻尼器、摩擦阻尼器的优点，增大阻尼，增强结构耗能减振效果。

4、  本实用新型装置在U形管容器内腔中设置矩形容器，并设置纵向多孔板，有效减小结构横向振动响应。

附图说明

图1是本实用新型实施例的试验装置的三维视图；

图2是本实用新型实施例的试验装置的主视图；

图3是本实用新型实施例的试验装置的俯视图；

图4是本实用新型实施例的试验装置的侧视图；

图5是活塞部分俯视图；

图6是U形管容器详图；

图7是U形管容器内多孔板详图；

图8是矩形容器内多孔板详图；

图中标号：1为U形管容器，2为多孔板，3为活塞，4为摩擦部件，5为弹簧，6为矩形容器，7为粘性液体，8为预留孔洞，9为内筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施作进一步说明。

实施例1：请参阅图1、图2、图3、图4是本实用新型试验装置整体结构三维视图及各个方向视图示意图。