一种跨层式颗粒惯容系统的制作方法

技术特征：
1.一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，包括颗粒阻尼单元和惯容单元，所述颗粒阻尼单元设置于待减震结构的顶部并能够进行往复运动，所述惯容单元设置于待减震结构的不同层间，所述颗粒阻尼单元的两端通过连接件和惯容单元连接，所述的颗粒阻尼单元的往复运动传递至惯容单元。2.根据权利要求1所述的一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，所述的颗粒阻尼单元包括颗粒阻尼器箱体(1)，所述颗粒阻尼器箱体(1)内装填颗粒球(2)，所述颗粒阻尼器箱体(1)底部连接滑块支座(7)，待减震结构的顶部设置轨道(8)，所述滑块支座(7)滑动设置在所述轨道(8)上，使得所述颗粒阻尼器箱体(1)能够沿所述轨道(8)往复运动。3.根据权利要求2所述的一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，所述待减震结构的顶部在所述颗粒阻尼单元的两侧设置弹簧支座(9)，所述弹簧支座(9)与所述颗粒阻尼器箱体(1)之间连接有耗能调谐弹簧(3)。4.根据权利要求3所述的一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，所述的耗能调谐弹簧(3)为非线性弹簧，所述颗粒阻尼器箱体(1)运动时发生非线性长度变化，实现伸缩形变耗能和调谐。5.根据权利要求2所述的一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，所述的颗粒阻尼器箱体(1)由颗粒阻尼器箱体底板(a)、颗粒阻尼器箱体第一层(b)、颗粒阻尼器箱体第二层(c)构成，所述的颗粒阻尼器箱体第一层(b)、颗粒阻尼器箱体第二层(c)内设有一个或多个箱室，所述的箱室内装填颗粒球(2)。6.根据权利要求5所述的一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，所述的颗粒阻尼器箱体底板(a)底部装有多个厚铁条(101)及四周角部有通孔(103)，所述的厚铁条(101)端部被打孔；所述的颗粒阻尼器箱体第一层(b)中部装有薄铁条(102)及四周角部有通孔(103)，所述的薄铁条(102)端部被打孔；所述的颗粒阻尼器箱体第二层(c)四周角部有通孔(103)，且所述的颗粒阻尼器箱体底板(a)、颗粒阻尼器箱体第一层(b)和颗粒阻尼器箱体第二层(c)可由螺栓(104)穿过通孔(103)组装、拆卸；所述的滑块支座(7)通过颗粒阻尼器箱体底板(a)的中部通孔(105)连接固定，并且连同颗粒阻尼器箱体(1)在轨道(8)上运动。7.根据权利要求2所述的一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，所述的颗粒球(2)的材料为陶瓷、钢材、混凝土中的任意一种，直径为2mm-50mm，所述的颗粒球(2)的体积占箱室体积的30％-50％。8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，所述的惯容单元放置于结构的顶层、层中或底层，包括齿轮支座(4)以及设于所述齿轮支座(4)上的惯容器(5)，所述惯容器(5)由中间的链轮(501)以及位于所述链轮(501)两侧的飞轮(502)组成。9.根据权利要求8所述的一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，所述颗粒阻尼单元和惯容单元之间通过多个链条(6)连接，多个链条(6)连接形成封闭环，
所述链条(6)与所述链轮(501)啮合，所述的惯容器(5)由链条(6)带动运行。10.根据权利要求9所述的一种跨层式颗粒惯容系统，其特征在于，所述链条(6)之间设有花篮紧绳器(10)和弹力绳(11)，所述的花篮紧绳器(10)一端与链条(6)连接，另一端与弹力绳(11)连接，所述的花篮紧绳器(10)控制链条(6)和弹力绳(11)的张紧状态；所述的弹力绳(11)的磅数高于链条(6)的拉力。

技术总结
本发明涉及一种跨层式颗粒惯容系统，包括颗粒阻尼单元和惯容单元，所述颗粒阻尼单元设置于待减震结构的顶部并能够进行往复运动，所述惯容单元设置于待减震结构的不同层间，所述颗粒阻尼单元的两端通过连接件和惯容单元连接，所述的颗粒阻尼单元的往复运动传递至惯容单元，使得惯容器产生质量放大效应，加剧颗粒球碰撞耗能；惯容器可放置于结构的顶层、层中和底层，充分利用结构层间加速度差值，增强装置的减振性能。本发明解决颗粒阻尼单元与惯容器在实际应用中跨层连接的问题，保证颗粒惯容系统能够最大限度的利用层间加速度差，以此实现高性能要求下颗粒阻尼技术的轻质化被动控制。制。制。


技术研发人员：鲁正 周超杰 高士凯
受保护的技术使用者：同济大学
技术研发日：2021.11.23
技术公布日：2022/1/14