Устройство для гашения колебаний Советский патент 1977 года по МПК F16F15/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ

1

Изобретение относится к строительству и предназначено для гашения резонансных колебаний строительных конструкций и сооружений.

Известно устройство для гашения колебаний, включающее колеблющуюся массу, подвешенную на стержне, и бойное приспособление l.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для гашения колебаний, включающее колеблющуюся массу, шарнирно подвешенную на кронштейне, и бойное приспособление 23,

Недостатками этого устройства является большая длина маятников, исключающая возможность применения маятникового ударного гасителя колебаний на высотных сооружениях, влияние ветровой нагрузки на колеблющуюся массу и конструкцию подвески, а также влияние квазистатических перемещений сооружения.

Целью изобретения является создание компактного устройства устранения влияния ветровой нагрузки на массу и квазистатических перемещений сооружения на работу устройства.

Эта цель достигается тем, что колеблющаяся масса установлена в контейнере, размещенном под углом от О до 90 к касательной к поверхности сооружения, шарнирно с ним соединенным, снабженным криволинейными направляющими, причем колеблющаяся масса прикреплена к направляющим с возможностью перемещения, а бойное приспособление выполнено в виде плиты, шарнирко подвещенной верхней частью к сооружению, а нижней соединенной посредством шарни ;о15 с установленными на контейнере демпферами с емкостями, соединенными между собой трубками, на которых установлены запорные краны, причем плита нижней частью соединена и с сооружением посредством демпферов и емкостей, связанных между собой трубками.

Направляющие выполнены в виде жесткого рельсового пути или в виде подвесного канатного пути, снабженного натяжным устройством.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 -разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, вид сбоку; на фиг. 4 - то же, продольный разрез по демпферу; на фиг. 5 - схема присоединения запорного крана к демпферу и емкости. Устройство включает колеблющуюся массу 1, установленную в контейнере 2 на кри волинейных направляющих 3, опорную плиту 4 и кронштейн 5. Опорная плита 4 подвешена верхней частью к сооружению 6 на шарнирах 7, а нижней частью соединена посредством шарниров 8 с демпферами 9, име ющими емкости 10, соединенные трубками 1 на которых установлены запорные краны 12 Устройство содержит демпферы 13, имеющи емкости 14. Контейнер 2 подвешен на шарнире 15 к кронштейну 5. Криволинейные направляющие 3, выполненные в виде подвесного канатного пути, снабжены натяжным устройст вом 16. Устройство работает следующим образом. При квазистатических деформациях соору жения верхняя часть его может перемешать ся и поворачиваться в произвольном направ лении. Контейнер при таких поворотах будет со хранять вертикальное положение, так как под действием собственного веса контейнер может происходить: перемещение поршней в демпферах 9. При колебаниях .сооружения 6 масса 1, двигаясь по криволинейным направ ляющим 3, соударяется с сооружением через упругую прокладку 17, закрепленную на стенке контейнера, демпферы 9, шарниры 8, опорную плиту 4 и упоры 18. Стенка контейнера соединена с опорной плитой демпферами 9, работающими в апери одическом режиме. На штоках .демпферов установлены шарниры 8, служащие для возможности движения контейнеров относительно опорной плиты в периоды между ударами массы. Связь контейнера с опорной плитой упру гая в периоды между соударениями становится жесткой в моменты соударения. Для отвердевания демпферов на время соударения массы с сооружением перелиЁные трубки 11 демпферов 9 снабжены запорными кранами 12, приводимыми в дейст вие массой гасителя, прекрывающей в момент удара доступ агента из демпфера 9 в емкость 1О и обратно. Нижняя часть опорной плиты связана с сооружением демпфером 13, не имеющим запорного крана на трубках, соединяющих полости демпфера и емкость 14. В этом случае, когда квазистатические перемещения сооружения не оказывают существенного влияния на движение массы по своим направляющим, контейнер закреплен на сооружении жестко. Криволинейные направляющие 3, служащие для движения по ним массы 1, могут быть гибкими и выполнены в виде подвесного канатного пути, один конед которого с возможностью регулировки длины каната закреплен выше другого и имеет пружинное натяжное устройство 16. Контейнер расположен в плане под углом к касательной к поверхности сооружения. Угол может быть от О до 9О в зависимости от конструктивных особенностей сооружения, колебания которого необходимо уменьшить. Устройство позволяет эффективно уменьшать колебания высотных сооружений и исключить влияние квазистатических деформаций сооружения на качество гашения. Формула изобретения 1. Устройство для гашения колебаний,например, высотных сооружений, включающее колеблющуюся массу, шарнирно подвешенную на кронштейне, и бойное приспособление, о тличающееся тем, что, с целью создания компактного устройства, устранения влияния ветровой нагрузки на массу и квазистатических перемещений сооружения на работу устройства, колеблющаяся масса установлена в контейнере, размещенном под углом от О до 9О к касательной к поверхности сооружения, шарнирно с ним соединенным, снабженным криволинейными направляющими, причем колеблющаяся масса прикреплена к направляющим с возможностью перемещения, а бойное приспособление выполнено в ввде плиты, шарнирно подвешенной верхней частью к сооружению, а нижней соединенной посредством щарниров с установленными на контейнере демпферами с емкостями, соединенными между собой трубками, на которых установлены запорные краны, причем плита нижней частью соединена и с сооружением посредством демпферов и емкостей, связанных между собой трубками. 2.Устройство по п. 1, отличающее с я тем, что направляющие выполнены в виде жесткого рельсового пути. 3.Устройство поп, 1, отличающее с я тем, что направляющие выполнейы в виде подвесного канатного пути, снабженного натяжным устройством.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

I

в

:n

1ft /.7

13

Г

w

-2

-3

Vus.