本技術(shù)涉及建筑工程結(jié)構(gòu)減震領(lǐng)域,尤其涉及一種復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器。
背景技術(shù):
1、建筑結(jié)構(gòu)耗能減振技術(shù)是指在結(jié)構(gòu)特定位置設(shè)置阻尼器,阻尼器通過將結(jié)構(gòu)變形轉(zhuǎn)化為自身變形來消耗作用到結(jié)構(gòu)上的能量,提高結(jié)構(gòu)的安全性。常用阻尼器按其受力性能可分為剪切阻尼器和拉壓型阻尼器,雖然現(xiàn)有阻尼器可以通過增加結(jié)構(gòu)的阻尼來耗散結(jié)構(gòu)振動能量來達到減小結(jié)構(gòu)相應(yīng)的目的,但阻尼器的布置都要占用建筑及結(jié)構(gòu)的空間,影響建筑功能使用或建筑美觀,阻尼器如何布置成為其應(yīng)用受限的問題,其次,阻尼器的耗能率依舊存在很大的可提升空間,設(shè)計新型增效阻尼器解決阻尼器布置問題具有較大工程應(yīng)用需求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題,針對現(xiàn)有阻尼器安裝空間受限以及耗能率不高等問題,開發(fā)一種可設(shè)置于建筑窗戶位置且不影響窗戶采光,也不影響建筑及結(jié)構(gòu)空間的一種復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器,通過復(fù)合窗戶增效阻尼器的窗框變形將樓層層間位移轉(zhuǎn)換為阻尼器的相對位移,再經(jīng)由轉(zhuǎn)角放大機構(gòu)放大相對位移來實現(xiàn)能量耗散。
2、本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
3、一種復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器,包括外窗框架、轉(zhuǎn)角放大機構(gòu)、耗能阻尼材料、內(nèi)窗框架、轉(zhuǎn)動圓柱銷、上下連接件。外窗框架與內(nèi)窗框架通過轉(zhuǎn)動圓柱銷鉸接,耗能阻尼材料內(nèi)填于外窗框架與內(nèi)窗框架之間。轉(zhuǎn)角放大機構(gòu)與外窗框架和內(nèi)窗框架通過轉(zhuǎn)動圓柱銷鉸接。外窗框架:主要承擔(dān)豎向荷載,作為承受抗側(cè)力的同時起到窗框的作用;轉(zhuǎn)角放大機構(gòu):放大外窗框架與內(nèi)窗框架之間的相對轉(zhuǎn)動;耗能阻尼材料:通過剪切變形來耗能,起到減振效果;內(nèi)窗框架:起到傳遞水平力的作用;轉(zhuǎn)動圓柱銷:起連接外窗框架、內(nèi)部框架和內(nèi)窗框架的作用;上下連接件:用于連接上下結(jié)構(gòu)和復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器,傳遞水平荷載。復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器主要承擔(dān)水平力,提供結(jié)構(gòu)抗側(cè)的同時可以作為阻尼器耗散能量,提高結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性,同時作為窗戶提供建筑所需要的采光、通風(fēng)和隔熱作用。
4、優(yōu)選的:所述外窗框架主要承擔(dān)側(cè)向荷載,可以設(shè)置在兩邊,也可以用作夾層。
5、優(yōu)選的:所述短連桿上設(shè)置兩個孔槽,左側(cè)孔槽通過螺栓與外窗框架固定,右側(cè)孔槽通過滑動螺栓與長連桿相連。
6、優(yōu)選的:所述長連桿設(shè)置滑動槽和圓孔槽,滑動槽用于滑動螺栓的配合,圓孔槽用于與內(nèi)窗框架相連。
7、優(yōu)選的:耗能阻尼材料可以為黏彈性材料,也可為粘性耗能阻尼材料、橡膠耗能阻尼材料、復(fù)合耗能阻尼材料以及sma、軟鋼、摩擦耗能材料。
8、優(yōu)選的:內(nèi)窗框架為矩形鋼板。
9、優(yōu)選的:轉(zhuǎn)動圓柱銷起連接外窗框架、內(nèi)部框架和內(nèi)窗框架的作用。
10、優(yōu)選的:所述黏彈性材料,粘性耗能阻尼材料、橡膠耗能阻尼材料、復(fù)合耗能阻尼材料摩擦耗能材料做成層狀,布置于外框架和內(nèi)框架的隔板之間。采用多層相互交替布置的形式,即外框架層、阻尼層、內(nèi)窗框架、內(nèi)框架連接交替疊加布置組成。
11、優(yōu)選的:所述sma、軟鋼設(shè)置于外框架、內(nèi)框架的各邊,可以設(shè)置單邊、雙邊或多邊組合。
12、優(yōu)選的:所述轉(zhuǎn)角放大機構(gòu)可以布置在窗框左右和上下兩側(cè),根據(jù)不同場景選擇不同設(shè)置方式。
13、優(yōu)選的:外窗框架與內(nèi)部框架之間預(yù)留100mm空隙設(shè)置金屬阻尼器。
14、優(yōu)選的:所述復(fù)合型窗戶阻尼器通過拉索、上下連接梁與建筑結(jié)構(gòu)層間上下梁柱節(jié)點或上下梁連接。
15、本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
16、耗能阻尼材料內(nèi)填于外窗框架與內(nèi)窗框架之間,將結(jié)構(gòu)的層間位移/速度轉(zhuǎn)化為阻尼器的位移/速度并耗散能量,達到減振目的。同時,短連桿通過滑動螺栓與長連桿相連,由于兩個桿件旋轉(zhuǎn)點和旋轉(zhuǎn)半徑不同,使長連桿部分的轉(zhuǎn)角得到放大,從而得到增效的目的。
17、本實用新型可事先預(yù)制,方便拆卸,可進行更換,便于維修保養(yǎng),減少了施工的麻煩,大大提高了工作效率。
1.一種復(fù)合窗戶型角度放大增效阻尼器,其特征在于:包括外窗框架(1)和內(nèi)框架(4),所述外窗框架(1)與內(nèi)窗框架(4)通過轉(zhuǎn)動圓柱銷(5)鉸接,轉(zhuǎn)角放大機構(gòu)(2)設(shè)置在外窗框架(1)和內(nèi)窗框架(4)之間;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器,其特征在于:所述外窗框架(1)主要承擔(dān)側(cè)向荷載。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器,其特征在于:所述內(nèi)窗框架(4)為矩形鋼板、纖維板或其它傳遞上部結(jié)構(gòu)剪力的橫板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器,其特征在于:所述轉(zhuǎn)動圓柱銷(5)起到連接外窗框架(1)和內(nèi)窗框架(4)的作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器,其特征在于:所述轉(zhuǎn)角放大機構(gòu)(2)的短連桿(7)與外窗框架(1)通過轉(zhuǎn)軸(6)鉸接在一起,長連桿(8)與內(nèi)窗框架(4)固接;滑動螺栓(9)穿過短連桿(7)和長連桿(8)上的圓角矩形滑槽;短連桿(7)和長連桿(8)分別以轉(zhuǎn)軸(6)和螺栓為圓心發(fā)生相對轉(zhuǎn)動,起到增大擺角的作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器,其特征在于:所述復(fù)合窗戶型轉(zhuǎn)角增效阻尼器通過拉索、上下連接梁與建筑結(jié)構(gòu)層間上下梁柱節(jié)點或上下梁連接。