[发明专利]含多个多向摇摆筒的耗能减振高层建筑结构体系

权利要求书

1.含多个多向摇摆筒的耗能减振高层建筑结构体系，其特征在于：包括万向型摇摆筒（1）、刚性连梁（2）、缠绕鼓状金属阻尼器（3）、预应力筋（4）、大球面弧度摩擦摆隔震支座（5）、预应力筋地锚（6）、主体结构（7）、刚性盖板（8）、耳板（9）和高强锚固螺栓（10）；

每个万向型摇摆筒（1）通过由多个刚性连梁（2）、刚性盖板（8）和缠绕鼓状金属阻尼器（3）组成的连廊与主体结构（7）连接；每个万向型摇摆筒（1）至少通过近似正交的预应力筋（4）与地面预应力筋地锚（6）固定，预应力筋（4）通过耳板（9）与万向型摇摆筒（1）的顶部相连，耳板（9）用高强锚固螺栓（10）固定在万向型摇摆筒（1）外部，每个万向型摇摆筒（1）底部均与多个大球面弧度摩擦摆隔震支座（5）相连，所有大球面弧度摩擦摆隔震支座（5）与地基固接；

每个万向型摇摆筒（1）通过近似正交的预应力筋（4）固定，充分保证万向型摇摆筒（1）在无外荷载作用时处于稳定状态；

在使用情况下，刚性连梁（2）、刚性盖板（8）和缠绕鼓状金属阻尼器（3）组成的连廊作为主体结构（7）与万向型摇摆筒（1）之间的连接通道；当发生地震时，刚性盖板（8）首先破坏，缠绕鼓状金属阻尼器（3）使万向型摇摆筒（1）产生垂直于面内的摆动耗能，大球面弧度摩擦摆隔震支座（5）产生平行面方向的摆动耗能，在两者组合发挥作用下，形成任意方向的摇摆筒。

2.根据权利要求1所述的含多个多向摇摆筒的耗能减振高层建筑结构体系，其特征在于：万向型摇摆筒（1）至少一个，其高度与主体结构（7）高度保持一致；万向型摇摆筒（1）与主体结构（7）之间的连廊沿主体结构（7）高度至少布置3道且间距应均匀。

3.根据权利要求1所述的含多个多向摇摆筒的耗能减振高层建筑结构体系，其特征在于：预应力筋（4）的弹性模量不低于500MPa，与万向型摇摆筒（1）夹角控制在10°至30°范围内。

4.根据权利要求1所述的含多个多向摇摆筒的耗能减振高层建筑结构体系，其特征在于：缠绕鼓状金属阻尼器（3）的屈服点不超过180MPa。

5.根据权利要求1所述的含多个多向摇摆筒的耗能减振高层建筑结构体系，其特征在于：缠绕鼓状金属阻尼器（3）中与其它构件接触的平面的面积在其最大截面面积的20%-50%之间，缠绕的金属丝直径小于最大截面直径的10%，且缠绕的金属丝之间夹角是随机的。

6.根据权利要求1所述的含多个多向摇摆筒的耗能减振高层建筑结构体系，其特征在于：大球面弧度摩擦摆隔震支座（5）的弧度在30°~35°范围内。

7.根据权利要求1所述的含多个多向摇摆筒的耗能减振高层建筑结构体系，其特征在于：连廊中的刚性盖板（8）厚度不大于15cm。

8.根据权利要求1所述的含多个多向摇摆筒的耗能减振高层建筑结构体系，其特征在于：高强锚固螺栓（10）的强度不低于9.8级。