[发明专利]一种减振消能嵌套水箱

说明书

技术领域

本发明涉及一种减振消能嵌套水箱。

背景技术

随着我国城市化进程的深入，一线甚至二线城市的核心区建设用地日趋紧张，高层和超高层建筑的数量迅速增长。而此类建筑比较容易受风和地震等外界强激励影响，轻则会导致使用者不适，严重时会导致建筑物结构破坏。为减轻风和地震对于建筑物结构的影响，高层建筑中经常需要设计阻尼器减少结构的振动反应。结合高层建筑中的高位水箱，设置液体阻尼器减振是比较合理的方式。此外，在高层建筑的设备安装工程中，弹簧阻尼减振器也是常用的减振设备。重物悬吊阻尼减震器也在部分超高层建筑中也得到了成功应用。

申请号为200910308947.8的专利公开了一种减振耗能水箱。该专利在水箱内部设置了钢隔板，可获得更高的液体震荡阻尼。但该专利未设置弹簧减震座作为水箱底座，发生地震或强风时水箱底座的刚性连接容易遭到破坏，使阻尼器失效。水箱内部也未设置带弹簧连接的嵌套结构，消耗震荡能量的能力提升有限，且采用花篮螺栓刚性连接隔板在强震时也容易造成比较单薄的水箱侧壁的结构破坏；另外现有的作为液体阻尼器使用的水箱的设计和研究，没有涉及水箱基础，水箱与建筑物的连接一般采用类似普通水箱的刚性连接。在发生地震或强风灾害时，充满水的水箱质量较大，如水箱和基础之间使用刚性连接，容易在振动中发生刚性连接破坏，导致阻尼器失效，水箱大范围位移而危及结构安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种减振消能嵌套水箱，以克服目前现有技术存在的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种减振消能嵌套水箱，包括弹簧减震座，所述弹簧减震座上设有水箱本体，所述水箱本体包括外层水箱，外层水箱内设有中层嵌套水箱，中层嵌套水箱内设有内层嵌套水箱；所述外层水箱顶端设有泄压口。

进一步的，所述外层水箱与中层嵌套水箱之间以及中层嵌套水箱与内层嵌套水箱之间均通过限位阻尼弹簧限位固定连接。

进一步的，所述内层嵌套水箱顶端和底端以及中层嵌套水箱顶端和底端均设有阻尼连通口。

进一步的，所述阻尼连通口包括合页板和弹簧。

优选的，所述外层水箱、中层嵌套水箱、内层嵌套水箱以及限位阻尼弹簧均为不锈钢材料。

本发明的有益效果为：（1）本发明消能减振性能好：将弹簧减振阻尼器、重物悬吊减振阻尼器和液体减振阻尼器三者的特点结合应用于水箱结构设计，显著提高了消能减振性能，对水箱本体和建筑结构的保护性能更强；（2）不易发生失效：弹簧减震座的设计，使水箱与建筑物通过弹簧减震座连接，发生地震或强风时，配合嵌套结构的强消能减振性能，水箱底座的柔性连接不易遭到破坏，不易发生阻尼器失效；（3）适用面广，适用性强：嵌套结构可根据结构设计的需要设计为任意层次嵌套，在实际应用时，可结合工程需要，根据不同的激励周期，调整嵌套水箱的数量，使水箱在相应激励周期下的减振消能性能达到最佳，采用嵌套结构，可以使用现有建筑的现有水箱作为最外层水箱进行改造，降低了生产成本；（4）由于采用了弹簧减震座和逐层嵌套结构，减振消能性能出色，在装配式建筑、轻钢结构建筑等结构主体抗破坏能力较差的建筑中适用性较强，稳定性强，实用性强。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述的一种减振消能嵌套水箱的主视图；

图2是本发明实施例所述的一种减振消能嵌套水箱的立体结构示意图；

图3是本发明实施例所述的一种减振消能嵌套水箱的阻尼连通口的结构示意图。

图中：

1、外层水箱；2、中层嵌套水箱；3、内层嵌套水箱；4、限位阻尼弹簧；5、阻尼连通口；6、外层水箱；7、弹簧减震座；8、水箱本体；9、合页板；10、弹簧。

具体实施方式

如图1-3所示，本发明实施例所述的一种减振消能嵌套水箱，包括弹簧减震座7，所述弹簧减震座7上设有水箱本体8，所述水箱本体8包括外层水箱1，外层水箱1内设有中层嵌套水箱2，中层嵌套水箱2内设有内层嵌套水箱3；所述外层水箱1顶端设有泄压口6；所述外层水箱1与中层嵌套水箱2之间、中层嵌套水箱2与内层嵌套水箱3之间均通过限位阻尼弹簧4限位固定连接；所述内层嵌套水箱3顶端和底端以及中层嵌套水箱2顶端和底端均设有阻尼连通口5；所述阻尼连通口5包括合页板9和弹簧10；所述水箱本体8可设有多层嵌套水箱；所述外层水箱1、中层嵌套水箱2、内层嵌套水箱3以及限位阻尼弹簧4均为不锈钢材料。