CN106223509B - 一种板式摩擦型阻尼器及其加载方法 - Google Patents

一种板式摩擦型阻尼器及其加载方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种板式摩擦型阻尼器以及加载方法，板式摩擦型阻尼器包括供与第一主体构件连接的阻尼芯板；供与第二主体构件连接的芯板固定组件，所述芯板固定组件包括位于所述阻尼芯板两侧的外夹件和连接于所述外夹件的紧固件，所述紧固件穿设于所述阻尼芯板；以及设于所述外夹件与所述阻尼芯板之间的调节支撑件，所述调节支撑件抵压于所述阻尼芯板处设有摩擦阻尼层。在建筑施工时制备、安装方便，在建筑施工时制备、安装方便，通过在外夹件上设置调节支撑件，将紧固件的紧固力均匀分散的传递到摩擦片上，提高了摩擦耗能的可靠性和效率。

Description

一种板式摩擦型阻尼器及其加载方法
技术领域
本发明涉及建筑施工工具领域，尤其涉及一种板式摩擦型阻尼器及其加载方法。
背景技术
摩擦阻尼器是一类利用摩擦面的摩擦耗能来消散振动能量的一种控制装置，其构造简单、安装方便、耗能性好，且性能不受温度影响，是工程中常用的一种耗能减震装置。传统的摩擦阻尼器有筒式、板式以及弹簧式等等。由摩擦学理论可知，摩擦系数与压强和实际摩擦面积均有密切关系。针对板式摩擦阻尼器，传统的板式摩擦阻尼器由于摩擦片受力不均匀，工作效率低、耐久性和可靠性也相对较低。
发明内容
鉴于上述情况，现本发明提供一种结构上更加稳定，摩擦阻尼层受力更加均匀的板式摩擦阻尼器。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种板式摩擦型阻尼器，包括：
供与第一主体构件连接的阻尼芯板，所述阻尼芯板上设有装配孔；
供与第二主体构件连接的芯板固定组件，所述芯板固定组件包括位于所述阻尼芯板两侧的外夹件和连接于所述外夹件的紧固件，所述紧固件穿设于所述装配孔；以及调节支撑件，设于所述外夹件并压抵于所述阻尼芯板，所述调节支撑件与所述阻尼芯板之间设有摩擦阻尼层。
本发明的有益效果在于，在建筑施工时制备、安装方便，在建筑施工时制备、安装方便，通过在外夹件上设置调节支撑件，将紧固件的紧固力均匀分散的传递到摩擦片上，提高了摩擦耗能的可靠性和效率。
本发明板式摩擦型阻尼器的进一步改进在于，所述装配孔为长槽孔。
本发明板式摩擦型阻尼器的进一步改进在于，所述芯板固定组件的所述外夹件为设于所述阻尼芯板两侧的外夹板，所述外夹板上设有与所述装配孔位置相对的穿孔；所述紧固件为穿设于所述穿孔和所述装配孔的对拉螺栓。
本发明板式摩擦型阻尼器的进一步改进在于，还包括固定于外夹板内侧的传力梁。
本发明板式摩擦型阻尼器的进一步改进在于，所述调节支撑件为T型支撑件，所述T型支撑件包括第一支撑部和垂直连接于所述第一支撑部的第二支撑部；所述第一支撑部上设有所述摩擦阻尼层并贴靠于所述阻尼芯板，所述第二支撑部固定于所述外夹板。
本发明板式摩擦型阻尼器的进一步改进在于，还包括设于所述第一支撑部与所述第二支撑部之间的加劲肋。
本发明板式摩擦型阻尼器的进一步改进在于，所述阻尼芯板与所述第一主体构件通过第一连接件相连。
本发明板式摩擦型阻尼器的进一步改进在于，所述芯板固定组件与所述第二主体构件通过第二连接件相连；所述第二连接件包括：
供所述第二主体构件连接的顶板，所述顶板设于所述外夹件的靠近所述第二主体构件的一端；
设于所述顶板的面向所述阻尼芯板一侧的连接板，所述连接板上设有卡设所述阻尼芯板顶部的卡固槽。
本发明板式摩擦型阻尼器的进一步改进在于，所述摩擦阻尼层包括设于所述阻尼芯板上的摩擦对手面和压抵于所述摩擦对手面上的摩擦片。
一种板式摩擦型阻尼器的加载方法，包括以下步骤：
于阻尼芯板的两侧设置外夹件和连接于所述外夹件的紧固件；
于所述外夹件与所述阻尼芯板之间设置调节支撑件，所述调节支撑件抵压于所述阻尼芯板；
于所述调节支撑件抵压于所述阻尼芯板处设置摩擦阻尼层；
于第一主体构件上连接所述阻尼芯板；以及
于第二主体构件上连接所述外夹件。
附图说明
图1是本发明板式摩擦型阻尼器的结构示意图。
图2是图1中A-A的剖面图。
图3是图1中B-B的剖面图。
图4是本发明板式摩擦型阻尼器中阻尼芯板的结构示意图。
图5是本发明板式摩擦型阻尼器中传力梁的结构示意图。
图6是本发明板式摩擦型阻尼器中调节支撑件的结构示意图。
图7是本发明板式摩擦型阻尼器加载方法的步骤流程图。
具体实施方式
为利于对本发明的结构的了解，以下结合附图及实施例进行说明。
请参阅图1、图2以及图3，图1显示了本发明板式摩擦型阻尼器的结构示意图；图2显示了图1中A-A的剖面图；图3显示了图1中B-B的剖面图。本发明板式摩擦型阻尼器，提供了一种沿摩擦方向的摩擦阻尼力。为达到这一目的，本发明板式摩擦型阻尼器，包括：阻尼芯板8、穿设对拉于阻尼芯板8的芯板固定组件，其中，芯板固定组件包括抵压于阻尼芯板8上的调节支撑件10，该调节支撑件10与阻尼芯板8之间设有摩擦阻尼层；以及分别连接于阻尼芯板8和芯板固定组件上，作为与第一主体构件和第二主体构件连接的第一连接件和第二连接件。
以下结合附图及较佳实施例对上述组件进行详细说明：
作为本实施例一较佳实施方式，芯板固定组件包括：设于阻尼芯板8两侧的外夹件2、穿设阻尼芯板8并连接外夹件2的紧固件以及设于外夹件2上并抵压于阻尼芯板8的调节支撑件10。芯板固定组件的紧固件穿设于阻尼芯板8，而固定于外夹板2上的调节支撑件10抵压于阻尼芯板8，该调节支撑件10与阻尼芯板8之间设有摩擦阻尼层，使得能够产生对抗振动的摩擦阻尼力。为了方便芯板固定组件的对拉穿设，阻尼芯板8上开设有装配孔8a。优选的，该装配孔8a为长槽孔(连续长圆孔)。
作为本实施例一较佳实施方式，摩擦阻尼层，包括贴设于阻尼芯板8两侧的摩擦对手面9和贴设并固定于调节支撑件10的摩擦片11。本发明通过摩擦片11与摩擦对手面9的相互摩擦而产生摩擦阻尼力。除此之外，摩擦对手面9与摩擦片11的连接还可以为：摩擦对手面9贴设于调节支撑件10与摩擦片11之间，摩擦片11贴设于阻尼芯板8两侧。
作为本实施例一较佳实施方式，本发明旨在于提供一种沿摩擦方向的阻尼力，为达到这一目的，芯板固定组件包括设于阻尼芯板8两侧的外夹件2和连接外夹件2并穿设阻尼芯板8的紧固件。其中外夹件2为外夹板，紧固件为对拉螺栓。
具体的，外夹板2设于阻尼芯板8的两侧，外夹板2上设有与所述装配孔8a位置相对的穿孔，以便于对拉螺栓6的穿设对拉固定。为了方便对拉螺栓6的对拉，并且保证对拉螺栓6作用在外夹板2上的时候，结构能够更加的稳定，在外夹板2的外侧(此处外侧相对于阻尼芯板8的外侧)设置供对对拉螺栓6穿设铺垫的垫板5。
请参阅图6，图6显示了本发明板式摩擦型阻尼器中调节支撑件的结构示意图。作为本实施例一较佳实施方式，调节支撑件10包括抵压于阻尼芯板8上的摩擦对手面9的加载板和设于加载板上的加载梁；加载梁一端设于加载板，另一端固定于外夹件2。优选的，调节支撑件10呈T型，加载板上设置有摩擦片11并抵压于阻尼芯板8，摩擦片11表面跟阻尼芯板8上的摩擦对手面9直接接触，加载梁垂直设于加载板上。在加载梁与加载板之间设置加劲肋，该加劲肋斜交于加载梁与加载板。
作为本实施例一较佳实施方式，芯板固定组件还包括设于外夹件2内侧的传力梁，该传力梁7抵靠于加载梁。对拉螺栓6拉结于外夹板2时，在对拉螺栓6的四边设置传力梁7和设置于该传力梁7上的加劲板7a，确保对拉螺栓6的紧固力以较短的传力路径，通过传力梁7和加劲板7a传递到调节支撑件10的加载梁上。
请参阅图5，图5显示了本发明板式摩擦型阻尼器中传力梁7的结构示意图。具体的，该传力梁7的结构如图5所示，为一鱼腹状板，该传力梁7结构上包括一矩形板和梯形板。为了加强传力梁7的结构，同时更好的将对拉螺栓6的力传递至传力梁7，在传力梁7上竖设有加劲板7a，结合图2和图3可知，每个对拉螺栓6设于两个传力梁7的之间。
作为本实施例一较佳实施方式，阻尼芯板8、摩擦阻尼层、芯板固定组件和调节支撑件10提供了抵消振动的摩擦阻尼力，进一步需要的是，将这些部件连接在第一主体构件和第二主体构件上。
作为本实施例一较佳实施方式，阻尼芯板8与第一主体构件通过第一连接件相连；第一连接件为供第一主体构件连接的底板3，阻尼芯板8上靠近第一主体构件的一端垂直设于所述底板3上。进一步的，为了加强阻尼芯板8与底板3的连接强度，可在底板3的板面上开设适配于阻尼芯板8底部的插槽，然后在在进行固定。
为了对阻尼芯板8进行加劲，提高阻尼芯板8的强度和稳定性，在阻尼芯板8的两侧设置翼缘加劲肋4，该翼缘加劲肋4连接于阻尼芯板8和底板3。
作为本实施例一较佳实施方式，同理，芯板固定组件与第二主体构件通过第二连接件相连；第二连接件包括：供第二主体构件连接的顶板1，顶板1设于外夹件2上靠近第二主体构件的一端；设于顶板1上面向阻尼芯板8一侧的连接板，连接板上设有卡设于阻尼芯板8顶部的卡固槽。
具体的，连接板包括多个设于该顶板1底端的板体，多个板体上均设有位置对应且供阻尼芯板8顶部卡固的卡固槽。优选的，卡固槽为U型槽。
本发明采用以上技术方案，取得了以下技术效果：
一、本发明在摩擦阻尼器领域内，结构简单，取材方便，摩擦效率高；
二、本发明通过在芯板固定组件的传力梁、调节支撑件等等的多级传力体系，将紧固件的紧固力转化为摩擦面上的均匀压力，使得本发明耗能能力强，耐久性好。
三、本发明的紧固体系在沿摩擦方向和垂直摩擦方向均可根据受力和建筑使用功能的要求进行阵列扩展，使得本发明的适用性更强。
请参阅图7，图7显示了本发明板式摩擦型阻尼器加载方法的步骤流程图。
本发明还提供了一种板式摩擦型阻尼器的加载方法，包括：
步骤S1：于所述阻尼芯板上设置外夹件和紧固件。
具体的，本发明旨在于提供一种摩擦阻尼力，为达到这一目的，芯板固定组件包括：设于阻尼芯板8两侧的外夹件2、穿设阻尼芯板8并连接外夹件2的紧固件以及设于外夹件2上并抵压于阻尼芯板8的调节支撑件10。芯板固定组件的紧固件穿设于阻尼芯板8，而固定于外夹板2上的调节支撑件10抵压于阻尼芯板8，该调节支撑件10与阻尼芯板8之间设有摩擦阻尼层，使得能够产生对抗振动的摩擦阻尼力。其中外夹件2为外夹板，紧固件为对拉螺栓。
具体的，外夹板2设于阻尼芯板8的两侧，外夹板2上设有与所述装配孔8a位置相对的穿孔，以便于对拉螺栓6的穿设对拉固定。为了方便对拉螺栓6的对拉，并且保证对拉螺栓6作用在外夹板2上的时候，结构能够更加的稳定，在外夹板2的外侧(此处外侧相对于阻尼芯板8的外侧)设置供对对拉螺栓6穿设铺垫的垫板5。
步骤S2：于外夹件与阻尼芯板之间设置调节支撑件。
具体的，请参阅图6，图6显示了本发明板式摩擦型阻尼器中调节支撑件的结构示意图。作为本实施例一较佳实施方式，调节支撑件10包括抵压于阻尼芯板8上的摩擦对手面9的加载板和设于加载板上的加载梁；加载梁一端设于加载板，另一端固定于外夹件2。优选的，调节支撑件10呈T型，加载板抵压于阻尼芯板，加载梁垂直设于加载板上。在加载梁与加载板之间设置加劲肋，该加劲肋斜交于加载梁与加载板。
芯板固定组件还包括设于外夹件2内侧的传力梁，该传力梁7抵靠于加载梁。对拉螺栓6拉结于外夹板2时，在对拉螺栓6的四边设置传力梁7和设置于该传力梁7上的加劲板7a，确保对拉螺栓6的紧固力以较短的传力路径，通过传力梁7和加劲板7a传递到调节支撑件10的加载梁上。
步骤S3：于调节支撑件抵压于阻尼芯板处设置摩擦阻尼层。
具体的，摩擦阻尼层包括贴设于阻尼芯板8两侧的摩擦对手面9和贴设并固定于调节支撑件10的摩擦片11。本发明通过摩擦片11与摩擦对手面9的相互摩擦而产生摩擦阻尼力。调节支撑件10的加载板上设有摩擦片11，然后抵压于阻尼芯板8的摩擦对手面9上。
步骤S4：于第一主体构件上连接阻尼芯板。
具体的，图4显示了本发明板式摩擦阻尼器的阻尼芯板8的结构示意图。结合图2、图3和图4，阻尼芯板8和对拉穿设于阻尼芯板8的芯板固定组件相互固定，而固定于芯板固定组件上的调节支撑件10抵压于阻尼芯板8，且调节支撑件10与阻尼芯板8之间设有摩擦阻尼层，使得能够产生沿摩擦方向的摩擦阻尼力。为了方便芯板固定组件的对拉穿设，阻尼芯板8上开设有装配孔8a。优选的，该装配孔8a为长槽孔，长槽孔开设于阻尼芯板8的中部(详情参照图4)。
较佳的，摩擦阻尼层包括贴设于阻尼芯板8两侧的摩擦对手面9和贴设并固定于调节支撑件10的摩擦片11。本发明通过摩擦片11与摩擦对手面9的相互摩擦而产生摩擦阻尼力。
阻尼芯板8与第一主体构件通过第一连接件相连；第一连接件为供第一主体构件连接的底板3，阻尼芯板8上靠近第一主体构件的一端垂直设于所述底板3上。进一步的，为了加强阻尼芯板8与底板3的连接强度，可在底板3的板面上开设适配于阻尼芯板8底部的插槽，然后再进行固定。
为了对阻尼芯板8进行加劲，提高阻尼芯板8的强度和稳定性，在阻尼芯板8的两侧设置翼缘加劲肋4，该翼缘加劲肋4连接于阻尼芯板8和底板3。
步骤S5：于第二主体构件上连接芯板固定组件。
具体的，芯板固定组件与第二主体构件通过第二连接件相连；第二连接件包括：供第二主体构件连接的顶板1，顶板1设于外夹件2上靠近第二主体构件的一端；设于顶板1上面向阻尼芯板8一侧的连接板，连接板上设有卡设阻尼芯板8顶部的卡固槽。
具体的，连接板包括多个设于该顶板1底端的板体，多个板体上均设有位置对应且供阻尼芯板8顶部卡固的卡固槽。优选的，卡固槽为U型槽。
通过以上技术方案，取得了以下有益效果：
在建筑施工时制备、安装方便，在建筑施工时制备、安装方便，通过在外夹件上设置调节支撑件，将紧固件的紧固力均匀分散的传递到摩擦片上，提高了摩擦耗能的可靠性和效率。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出多种变化。因而，在不违反本发明的权利要求宗旨的前提下，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为保护范围。

Claims (9)

1.一种板式摩擦型阻尼器，其特征在于，包括：
供与第一主体构件连接的阻尼芯板，所述阻尼芯板上设有装配孔；
供与第二主体构件连接的芯板固定组件，所述芯板固定组件包括位于所述阻尼芯板两侧的外夹件和连接于所述外夹件的紧固件，所述紧固件穿设于所述装配孔；以及调节支撑件，设于所述外夹件内侧并压抵于所述阻尼芯板，所述调节支撑件与所述阻尼芯板之间设有摩擦阻尼层；
所述调节支撑件包括抵压于所述阻尼芯板的加载板和设于所述加载板上的加载梁；所述加载梁一端设于所述加载板，另一端固定于所述外夹件。
2.根据权利要求1所述的板式摩擦型阻尼器，其特征在于：所述装配孔为长槽孔。
3.根据权利要求1所述的板式摩擦型阻尼器，其特征在于：所述芯板固定组件的所述外夹件为设于所述阻尼芯板两侧的外夹板，所述外夹板上设有与所述装配孔位置相对的穿孔；所述紧固件为穿设于所述穿孔和所述装配孔的对拉螺栓。
4.根据权利要求1所述的板式摩擦型阻尼器，其特征在于：所述芯板固定组件还包括设于外夹件内侧的传力梁，所述传力梁抵靠于所述加载梁。
5.根据权利要求1所述的板式摩擦型阻尼器，其特征在于：所述调节支撑件还包括设于所述加载梁与所述加载板之间的加劲肋。
6.根据权利要求1所述的板式摩擦型阻尼器，其特征在于：所述阻尼芯板与所述第一主体构件通过第一连接件相连。
7.根据权利要求1所述的板式摩擦型阻尼器，其特征在于：所述芯板固定组件与所述第二主体构件通过第二连接件相连；所述第二连接件包括：
供所述第二主体构件连接的顶板，所述顶板设于所述外夹件的靠近所述第二主体构件的一端；
设于所述顶板的面向所述阻尼芯板一侧的连接板，所述连接板上设有卡设所述阻尼芯板顶部的卡固槽。
8.根据权利要求1所述的板式摩擦型阻尼器，其特征在于：所述摩擦阻尼层包括设于所述阻尼芯板上的摩擦对手面和抵压于所述摩擦对手面上的摩擦片。
9.一种板式摩擦型阻尼器的加载方法，其特征在于，包括以下步骤：
于阻尼芯板的两侧设置外夹件和连接于所述外夹件的紧固件；
于所述外夹件与所述阻尼芯板之间设置调节支撑件，所述调节支撑件抵压于所述阻尼芯板，所述调节支撑件包括抵压于所述阻尼芯板上的加载板和设于所述加载板上的加载梁，将所述加载梁一端设于所述加载板，另一端固定于所述外夹件；
于所述调节支撑件抵压于所述阻尼芯板处设置摩擦阻尼层；
于第一主体构件上连接所述阻尼芯板；以及
于第二主体构件上连接所述外夹件。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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