Устройство для гашения колебаний сооружений Советский патент 1978 года по МПК F16F15/02 

1

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

Известен динамический гаситель колебаний маятникового типа,имеющий, маятники, подвешенные к сооружению на многопрядие- вых тросах и опорное приспособление, выполненное в виде жестко связанной с сооружением пластины, имеющей отверстия, через которые пропущены и жестко прикреплены тросы. Длина тросов такова, что частота собственных колебаний массы равна частоте основного тона собственных колебаний сооружения 1 j.

Известно также устройство- для гашения колебаний, содержащее колеблющуюся массу в виде маятника или шара .2.

Однако такие устройства не; могут гасить колебания сооружений, происходящих одновременно в двух взаимно перпендикулярных направлениях с разными частотами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобрегению является устройство для гашения колебаний высотных сооружений типа дымовых

труб, мачт и радиобашен, колеблюшихся под действием ветровой нагрузки, имеюй1ее кронштейн, маятник со стержнем, бойное приспособление и фрикцион. Маятники подвешены в верхней части по периметру сооружения на кронштейнах. Длина маятников этого устройства такова, что их парциальная частота равна половине частоты ОСНОЕ - ного тона собственных колебаний сооружения. Удары маятников воспринимаются бо- иным приспособлением, выполненным в виде стального кольца, жестко прикреплехгаого к корпусу сооружения и снабженного деревянными прокладками 3J.

Однако для гашения горизонтальных ко- 11ебаний сооружений, происходящих одновременно в двух взаимно перпендикулярных направлениях с разными частотами, .для каждого направления требуется устанавливать отдельный гаситель колебаний.

Для повышения эффективности колебаний сооружений в двух взаимно перпендикулярных направлениях и с разными частотами в устройстве для гашения колебаний, имеющем кронштейны, маятник со стержнем. бойное приспособление и фрикцион для соа (Дания затухания, аа кронштейне шарнирно усталовлена рама на которой закреплен 4рикцион, а стержень маятника зажат во фрикционе и в верхней своей части закрепл к раме на шарнире, ось которого размешена в горизонтальной плоскости и перпендикулярна к оси шарнира крепления рамы. Кроме того,фрикцион .выполнен в виде пластин, соприкасающихся- ,с верхней частью стержня маятника под давлением пруж ны, удерживаемой прижимным винтом, а взаимное расположение по высоте шарнира крепления рамы к кронштейнам и шарнира крепления стержня маятника к раме определяет отношение частот гасимых колеба На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид (часть фрикциона отреза на); на фиг. 2 дано сечение А-А на фи1. 1, Устройство содержит маятник 1, которы имеет стержень 2, прикрепленный шарнирам 3 к раме 4, соединенной шарнирами 5 с кронштейнами 6, прикрепленными к сооруже нию 7}фриАц11Он, включающий пластины 8, пружину 9 и прижимной винт бойное приспособление 11. Устройство для , гашения колебаний ра ботает следующим образом. При колебаниях сооружения 7 с низкой частотой в направлении касательной к бой- ной части 11 маятник 1а настроенный в этом напр лении на эту частоту как динамический гаситель, совершает колебания в, указанном направлении, при этом стержень 2 поворачивается в щарнирах 3, а благодаря фрикциону 8 в колебания маятника-1 (как динамического гасителя) вносится затухание. При колебаниях сооружения 7 с высокой частотой в направлении, перпендику лярном к бойной части 11,| маятник 1, нас троенный в STOM направлении на эту частот как ударный гаситель, совершает колебания с соударениями 9 сооружение в направлении перпендикулярном к бойной части, при этом стержень 2 вместе с рамой поворачивается в шарнирах 5, Гашение колебаний происходит при разной амплитуде как одновременно в двух взаимно перпендикулярных направлениях, гак и раздельно независимо друг от друга. Исполызование данного устройства обесп чивает по сравнению с существующими устройствами эффективное гашение разночастот- ных колебаний строительных конструкций и сооружений в двух аимно перпендикулярных напра&лениях с помощью уетройсива, имеющего один маятник на оба направления, что дает экономию в расходе материалов и конструкций при изготовлении устройства и улучшает условия размещения на сооружении гасителя, выполняющего функции двух гасителей. Формула изобретения 1,Устройство для гащения колебаний сооружений, имеющее кронщтейн, маятник со стержнем, бойно ; приспособление и фрикцион для создания затухания, о т л ич-а ю щ е е с я .тем, что, с цепью повыщения эффективности гащения колебаний соо- ружений в двух взаимно перпендикулярных направлениях и с разными частотами, на кронштейне шарнирно установлена рама, на которой закреплен фрикцион, а стержень маятника зажат во фрикционе и в верхней своей части закреплен к раме на шарнире, ось которого размеигена в горизонтальной плоскости и перпендикулярно к оси, шарнира крепления рамы. 2,Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ 8 е с я тем, что фрикцион выполнен в виде пластин, соприкасающихся с верхней частью стержня маятника-под давлением. пружины, удерживаемой прижимным винтом. 3,Устройство по пя. 1, 2, о т л и ч аю щ е е с я тем, что при отношении час тот гасимых колебаний, меньшем двух, шарниры крепления рамы к кронштейну расположены выше шарниров крепления стержня маятника к раме. 4,Устройсгао по пп. 1, 2, о т л и ч аю щ е е с я тем, что при отношении частот гасимых колебаний, большем двух, шарниры крепиения рамы к кронштейнам расположены ниже шарниров крепления стержня маятника к рама. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1,Авторское свидетельство СССР № 38618О, кл, F 16 F 15/28, 1973. 2,Патент Великобритании № 469864, кп, F 2 S, 1935. 3,Авторское свидетельство СССР № 92985, кл. Е О4 В 1/98, 1951.

Н

А-Л

г)

фиг.Ч

/

/

I

I

1

./