[实用新型]一种放大层间变形的消能伸臂

说明书

本实用新型提供了一种放大层间变形的消能伸臂，包括：核心筒、外框柱以及伸臂桁架；所述核心筒和所述外框柱通过所述伸臂桁架连接；所述伸臂桁架包括上弦杆、下弦杆和斜腹杆；其特征在于，还包括：放大杠杆；所述放大杠杆的第一端连接于阻尼器，所述放大杠杆的第二端连接于所述上弦杆和下弦杆中的一者，所述阻尼器连接所述上弦杆和下弦杆中的另一者，所述斜腹杆与放大杠杆连接。本实用新型通过放大杠杆作用有效提高了阻尼器的工作效率，在较小外力作用下，通过机械作用放大变形量与变形速度激发阻尼器作用，消耗大量外部输入能量，减小外部输入对主体结构破坏作用，提高结构舒适度及抗震安全性能，对超高层结构发展具有重要实际意义。

技术领域

本实用新型涉及建筑消能技术领域，尤其是涉及一种放大层间变形的消能伸臂，属于工程结构抗震与消能减震技术领域。

背景技术

超高层建筑设计中地震作用和风荷载作用是两个影响最为突出的因素。在地震和和风力作用下结构变形及抗风舒适度不超过规范规定限制是高层设计的重点和难点。超高层结构多采用外围框柱和中间核心筒结构体系，在外围框柱和内部核心筒之间距离一定楼层高度布置伸臂桁架，当结构受到水平荷载作用时，通过伸臂桁架协调作用调整核心筒与外围的受力与变形状况，外围框架柱一侧受压另一侧受拉，从而形成抗倾覆力矩，抵抗地震与风力作用，减小结构形变，伸臂桁架作用非常明显。在伸臂桁架加强体系中加入阻尼器，可以通过阻尼器集中耗散风或地震输入能量，减少主体结构在风力或地震作用下反应，达到减震的目的。阻尼器充分发挥耗能作用需要一定的变形量或者变形速度，对于一些自身侧向变形较小的结构或者结构在中小地震作用下，阻尼器很难以充分发挥工作性能，应用受到较大制约，为解决上述问题需要对现有的伸臂桁架进行技术改进。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型提出一种放大层间变形的消能伸臂，用以解决现有技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

第一方面，本实用新型提供一种放大层间变形的消能伸臂，包括：核心筒、外框柱以及伸臂桁架；所述核心筒和所述外框柱通过所述伸臂桁架连接；所述伸臂桁架包括上弦杆、下弦杆和斜腹杆；还包括：放大杠杆；

所述放大杠杆的第一端连接于阻尼器，所述放大杠杆的第二端连接于所述上弦杆和下弦杆中的一者，所述阻尼器连接所述上弦杆和下弦杆中的另一者，所述斜腹杆与放大杠杆连接，使所述放大杠杆构成不等臂杠杆。

优选地，当斜腹杆采用正立安装时，其中，

所述放大杠杆的第一端同时连接于第一阻尼器、第二阻尼器；所述第一阻尼器与第二阻尼器并联设置后分别连接所述下弦杆；所述放大杠杆的第二端通过第一销轴铰接于所述上弦杆；所述斜腹杆与所述放大杠杆的上端铰接。

优选地，所述第一阻尼器通过第一牛腿连接于所述下弦杆；

所述第二阻尼器通过第二牛腿连接于所述下弦杆。

优选地，所述斜腹杆为人字状布置，所述斜腹杆的上端通过第二销轴与所述放大杠杆铰接，所述斜腹杆的下端固定于所述下弦杆两侧端节点。

优选地，当斜腹杆采用倒置安装时，其中，

所述放大杠杆的第一端同时连接于第一阻尼器、第二阻尼器；所述第一阻尼器与第二阻尼器并联设置后分别连接所述上弦杆；所述放大杠杆的第二端通过第一销轴铰接于所述下弦杆；所述斜腹杆与所述放大杠杆的下端铰接。

优选地，所述第一阻尼器通过第一牛腿连接于所述上弦杆；

所述第二阻尼器通过第二牛腿连接于所述上弦杆。