[发明专利]自振频率可调式多弯曲腔复合型颗粒调谐减振装置

权利要求书

1.自振频率可调式多弯曲腔复合型颗粒调谐减振装置，其特征在于：该装置包括弯曲腔顶板(1)、腔体端部缓冲限位板(2)、具有复合型颗粒的调谐球体(3)、弯曲腔底板(4)、可调压力气囊(5)、气囊支撑架(6)、整体水平支撑钢板(7)和整体斜支撑(8)；弯曲腔底板(4)与整体水平支撑钢板(7)固接，弯曲腔底板(4)底部设置竖直方向的腔体端部缓冲限位板(2)，腔体端部缓冲限位板(2)的顶部与弯曲腔顶板(1)连接；每个弯曲腔底板(4)上放置有一个或多个具有复合型颗粒的调谐球体(3)；可调压力气囊(5)一端固定在弯曲腔底板(4)下表面，一端与气囊支撑架(6)固接；气囊支撑架(6)安装在整体水平支撑钢板(7)上，整个装置通过底部的整体斜支撑(8)固定于高耸结构主体上；通过合理地设置弯曲腔底板(4)的数量、具有复合型颗粒的调谐球体的质量和质量球内部各小颗粒调谐球体的半径，以及合理的调节各弯曲腔底板(4)的半径，使自振频率可调式多弯曲腔复合型颗粒调谐减振装置的复合型颗粒调谐球体的滚动频率与高耸结构的自振频率相等或接近，从而实现对不同频率的高耸结构的减振控制，降低高耸结构动力响应。

2.根据权利要求1所述的自振频率可调式多弯曲腔复合型颗粒调谐减振装置，其特征在于：所述弯曲腔底板(4)选用钢材或铝合金，确保在可调压力气囊(5)作用下能够有效地调节其半径；设结构的自振频率为f，所述弯曲腔底板(4)的等效半径的长度限值范围为0.18/f²到0.50/f²之间，所述弯曲腔底板(4)的弧长在等效半径的1.2倍到1.8倍之间。

3.根据权利要求1所述的自振频率可调式多弯曲腔复合型颗粒调谐减振装置，其特征在于：所述弯曲腔底板(4)等分地设置在不同方向上，每一个方向上弯曲腔底板(4)的半径都能根据实际结构的要求做出相应的调整，确保在风或地震时，在任意方向的振动下复合型颗粒的调谐球体(3)都能发生有效的调谐耗能和碰撞耗能。

4.根据权利要求1所述的自振频率可调式多弯曲腔复合型颗粒调谐减振装置，其特征在于：所述具有复合型颗粒的调谐球体(3)颗粒调谐球体的直径与弯曲腔体高度的比例在1/2到1之间，每个复合型颗粒调谐球体内部被分隔为若干个小空间，每个小空间放置不同半径的小颗粒调谐球体，小颗粒调谐球体和复合型颗粒调谐球体直径比在1/50到1/5之间，从而进一步增加该调谐减振装置的调谐能力和耗能能力。

5.根据权利要求1所述的自振频率可调式多弯曲腔复合型颗粒调谐减振装置，其特征在于：所述可调压力气囊(5)通过向可调压力气囊的橡胶气囊体内冲入压缩空气，控制橡胶气囊体内部的气压就能够调整其高度，通用性较好，通过调节可调压力气囊的高度就调整弯曲腔底板的半径，从而满足不同高耸结构的应用。

6.根据权利要求1所述的自振频率可调式多弯曲腔复合型颗粒调谐减振装置，其特征在于：所述腔体端部缓冲限位板(2)高度与弯曲腔顶板和弯曲腔底板内壁的高度差一致，宽度在高度的1/10到1/2之间；腔体端部缓冲限位板(2)的材料包括泡沫塑料、气垫薄膜和橡胶中任一种或多种；当具有复合型颗粒的调谐球体在弯曲腔底板上运动时使球体能发生碰撞运动，从而起到吸收能量，耗能减振的效果。

7.根据权利要求1所述的自振频率可调式多弯曲腔复合型颗粒调谐减振装置，其特征在于：所述整体斜支撑(8)与高耸结构用螺栓连接。