[实用新型]一种消除面外弯矩的粘滞阻尼器连接系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种粘滞阻尼器的连接系统，尤其是一种消除面外弯 矩的粘滞阻尼器连接系统。

技术背景

近年来，采用粘滞阻尼器进行结构抗风、抗震已经成为结构工程师常采用 的技术手段之一，得到了业内的广泛认可，并经受了地震、台风的考验。由于 结构本身变形较小，尤其是抗风，阻尼器需要大位移才能发挥消能减振的作用。 原来人们都是采用不同类型的阻尼器进行斜支撑、人字连接或者剪力墙等连接 方式。当发生地震的时候，对角连接的阻尼器斜撑伸长或缩短迫使阻尼器产生 拉伸或压缩，从而产生与结构位移反向的斜向阻尼力，人字形支撑则直接产生 与结构位移反向的水平阻尼力，并通过人字支撑将力传至该层下角部。在地震 和风荷载作用下，都是通过结构发生层间位移带动系统发生开合运动，使阻尼 器两端发生相对位移，从而产生阻尼力作用在结构上。进而增大结构的阻尼比， 起到消能减振的作用。使得位移进一步降低，在长期的使用过程中，人们发现 这种减振装置对于粘滞阻尼器的利用效率很低。

后来经过科研人员的不断研究，发现通过对其阻尼器的连接方式的改变可 以间接的提高阻尼器的利用效率。于是在ZL201220375511.8实用新型专利中公 开了一种防震的粘滞阻尼器连接系统，包括套锁连接装置和粘滞阻尼器，所述 的套锁连接装置包括第一支撑杆和第二支撑杆，所述的第一支撑杆的一端和第 二支撑杆的一端通过第一活动轴连接；所述粘滞阻尼器与所述的第一活动轴连 接。使用本技术方案放大了阻尼器输出的阻尼力，增加了放大阻尼器对减振结 构的作用效果；可以将实际应用中的阻尼器的个数减少并能使阻尼器的行程得 到充分利用，而且可以节约消能减振结构的成本。这样的装置在减振的过程中 起到了很好的作用，但是在长期的使用过程中，常常会产生很大的面外弯矩， 导致粘滞阻尼器的受损。

面外弯矩，即当出现外界载荷时，由于结构件安装不在同一平面内，使得 外界载荷和安装平面之间有一定的位移，力和位移相乘，便产生了面外弯矩。 很大的面外弯矩，常常会使得粘滞阻尼器径向受力收到破坏，导致粘滞阻尼器 受力不均，粘滞阻尼器中阻尼杆弯曲而报废，严重影响了粘滞阻尼器的使用寿 命，大大增加了节能减振成本。由于单纯的连接座不能传递弯矩，只能传递轴 向力，所以通过增加万向节轴承，能保证粘滞阻尼器不受到面外弯矩的作用。

综上所述，现有的粘滞阻尼器连接系统在结构和设计上还存在很大的缺陷， 不能满足现代结构对消能粘滞阻尼器安装的需求。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是针对上述问题提出的一种消除面外弯矩 的粘滞阻尼器连接系统，在阻尼器与连接结构之间，通过万向节轴承连接，可 以阻碍面外弯矩的传递，使得面外弯矩降为零，可以避免阻尼器结构受到弯矩 作用，使得结构强度降低，提高粘滞阻尼器的耐久性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种消除面外弯矩的粘滞阻尼器 连接系统，第一支撑组件、第二支撑组件和粘滞阻尼器三者的一端分别与安装 在墙体上的第一节点板、第二节点板和第三节点板活动连接；这样的设计可以 有效对房屋或者其他建筑起到防震减振的效果。所述粘滞阻尼器的另一端还连 接有万向节轴承，所述万向节轴承的另一端连接有第一连接座，所述第一连接 座与第一支撑组件的另一端和第二支撑组件的另一端活动连接；所述第一支撑 组件主要由第一支撑杆、第二连接座和第三连接座组成；所述第二连接座和第 三连接座分别连接在第一支撑杆的两端，所述第二连接座与安装在墙体上的第 一节点板活动连接；这样的设计可以便于整体结构拆装，也可以有效的起到分 级减振的效果。所述第二支撑组件主要由第二支撑杆、第四连接座和第五连接 座组成；所述第四连接座和第五连接座分别连接在第二支撑杆的两端，所述第 四连接座与安装在墙体上的第二节点板活动连接。这样的设计可以便于整体结 构拆装，也可以有效的起到分级减振的效果。

进一步地，上述技术方案中，所述第二支撑组件与粘滞阻尼器之间的夹角 为90°。这样的设计可以提高粘滞阻尼器的阻尼效果，更好的起到减振效果。

进一步地，上述技术方案中，所述第一支撑杆长度为第二支撑杆长度的2～ 5倍。这样的设计可以提高粘滞阻尼器的阻尼效果，更好的起到减振效果。

采用上述结构后，可以放大结构中粘滞阻尼器对减振机构阻尼力的同时， 通过万向节轴承有效的消除面外弯矩力，提高粘滞阻尼器的使用寿命，有效降 低节能减振的成本。