一種多維可調碰撞耗能減振裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及建筑結構領域，具體的說，是涉及一種多維可調碰撞耗能減振裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，建筑結構的高度不斷增加，結構形式日趨復雜，如何使建筑物具有良好的抗震或風性能，減少地震或風荷載對建筑物造成的危害成為土木工程領域的研宄熱點，受到越來越多的關注。目前常用的振動控制技術可以分為被動控制、主動控制、半主動控制、智能控制和混合控制。
[0003]結構被動控制一般是指在結構的某個部位附加一個子系統，或對結構自身的某些構件做構造上的處理以改變結構體系的動力特性。被動控制技術諸如調諧質量阻尼器、懸掛質量擺、調諧液體阻尼器等因其構造簡單、造價低、易于維護且無需外界能源支持等優點而引起了廣泛的關注，并成為當前應用開發的熱點。
[0004]調諧質量阻尼器(TMD)是一種由彈簧、阻尼器和質量塊組成的振動系統。其工作原理:結構在外部激勵(地震或風荷載)下產生振動，帶動調諧質量阻尼器系統一起振動，調諧質量阻尼器系統相對運動產生的慣性力反作用到結構上，通過調諧這個慣性力實現對結構的振動控制。
[0005]懸掛質量擺減振裝置是把質量擺懸掛在結構上，當體系在外部激勵下結構產生水平振動時，帶動質量擺的振動。而擺振動產生的慣性力則反作用于結構本身，當這種慣性力與結構本身的運動相反時就產生了振動控制效果，從而達到控制結構振動的目的。
[0006]申請號為201410314460.1的中國專利文獻記載了一種建筑物的減震裝置，包括阻尼結構，所述阻尼結構包括嵌固與建筑物某一區間的內部中央處的基座懸吊于所述基座上的擺動組件，所述擺動組件包括與所述基座轉動連接的擺臂及安裝在所述擺臂下端的擺錘；所述建筑物減震裝置還包括一端與上述擺錘相連，另一端與地面可轉動支座相連的消能結構。該方案中，在地震較小的情況下可起到平衡建筑物，能夠減小建筑物左右擺動幅度。
[0007]申請號:201320013261.8的中國專利文獻記載了一種建筑物減震裝置，包括底襯板、螺栓、螺母、減震球、箱式球架、上襯板和橡膠減震密封套組成，在橡膠減震密封套的上部，設有水平方向且互為垂直的減震孔一和減震孔二，在橡膠減震密封套的頂部設有聯結柱；箱式球架由螺栓和螺母將上球架和下球架聯接在一起，在上球架和下球架上分別設置有減震球孔，將減震球定位于減震球孔內；底襯板、減震球、箱式球架和上襯板按照順序安裝在橡膠減震密封套的內部；橡膠減震密封套的底部設有凸緣，凸緣和底襯板上設有安裝孔。該方案可以緩沖地震時產生垂直和水平的破壞力，減小地震對建筑物的破壞。
[0008]上述裝置中，只能控制一個方向或某幾個特定方向的振動，而考慮到地震或風荷載激勵方向的不確定性和多維性，以及結構振動的復雜性，這樣的振動控制裝置無法很好的滿足振動控制的要求。
[0009]因此，如何設計一種全新的裝置，使之能夠多方向的減緩地震能量和風風荷載激勵能量，來有效的建筑物負載的能量，是本領域技術人員函需解決的。
【實用新型內容】
[0010]本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種多維可調碰撞耗能減振裝置。本方案所提供的減振裝置，通過設計全新的結構，實現了多方向能量消耗，有效的減少的建筑物被地震能及風能的影響，達到耗能減振的效果。
[0011]為了達成上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0012]一種多維可調碰撞耗能減振裝置，包括:
[0013]外箱體；
[0014]與所述外箱體滑動連接的內箱體；
[0015]所述內箱體的底部通過彈性減震組件與外箱體固定連接；內箱體內部設有一多方向連接件，該多方向連接件通過一剛性吊桿與質量球固定連接，通過質量球與內箱體的碰撞來消耗非豎直方向的能量，且內箱體和彈性減震組件構成調諧質量阻尼器結構，實現豎向耗能。
[0016]優選的，所述多方向連接件為萬向鉸。
[0017]優選的，所述質量球的外部包裹有粘彈性材料層。
[0018]優選的，所述彈性組件包括彈簧組與阻尼器組，彈簧組包括多個彈簧，任一彈簧的上端均與內箱體固定連接，彈簧的下端與外箱體固定連接。
[0019]優選的，所述阻尼器組包括多個液體粘滯阻尼器，任一液體粘滯阻尼器的上端均與內箱體固定連接，液體粘滯阻尼器的下端與外箱體固定連接。
[0020]優選的，所述內箱體的外壁設置有滑塊，外箱體的內壁設有與所述滑塊相適配的豎向導軌。
[0021 ] 優選的，所述粘彈性材料層為橡膠、硅膠、乳膠或環氧樹脂。
[0022]優選的，所述剛性吊桿的中心線與外箱體的中心線重合。
[0023]優選的，所述外箱體及內箱體均為金屬材質，所述外箱體及內箱體均為圓筒狀結構。
[0024]優選的，所述彈簧和液體粘滯阻尼器為間隔設置。
[0025]本實用新型的有益效果是:通過設置能夠擺動的萬向球，其在擺動過程中與筒壁發生碰撞，減緩非豎直方向的能量；內箱體、彈簧和液體粘滯阻尼器組成了豎向的調諧質量阻尼器結構，來實現豎向耗能，進而達到多方向減緩傳遞到建筑物上的能量的目的。
【附圖說明】
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[0026]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0028]圖2是圖1的A-A向剖視圖；
[0029]其中:1、萬向鉸，2、剛性吊桿，3、粘彈性材料層，4、質量球，5、內箱體，6、外箱體，7、液體粘滯阻尼器，8、彈簧，9、豎向導軌，10、滑塊。
【具體實施方式】
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[0030]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚