CN106677586A - 一种利用房屋层间位移的阻尼器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用房屋层间位移的阻尼器，包括上支架、下支架、滑动转轴、转动组件、剪切钢板和黏弹性材料层；上支架固定在上层楼板，下支架固定在下层楼板，滑动转轴转动式地安装在下支架的上端；转动组件包括一体形成的转动轴、连接钢杆、多块转动钢板；转动轴转动式地安装在上支架上，连接钢杆的上端与转动轴相接，多块转动钢板设置在连接钢杆的下端，相对滑动转轴滑动的连接钢杆穿过滑动转轴；剪切钢板的下端与下层楼板相固定，两个黏弹性材料层之间设有转动钢板或剪切钢板。本发明具有良好的减震效果，属于房屋抗震的技术领域。

Description

一种利用房屋层间位移的阻尼器
技术领域
本发明涉及房屋抗震的技术领域，尤其涉及一种利用房屋层间位移的阻尼器。
背景技术
近年来，我国在工程结构的隔震、减振与振动控制方面进行了大量的研究工作，取得丰硕的研究成果。传统的抗震设计师通过增强结构本身的抗震性能来抵御地震作用，即用结构本身储存和消耗地震能量以满足结构抗震设防标准：小震不坏，中震可修，大震不倒。而这种抗震方式缺乏自我调节能力，在不确定的地震作用下，很可能不满足安全性要求。而结构振动控制技术为结构抗震提供了一条合理有效的途径。其中，耗能减震为一种被动控制措施，是将输入结构的地震能量引向特别设置的机构和元件加以吸收和耗能，从而能够保护主体结构的安全。
目前已有好多耗能减震装置，但是在耗能减震装置中没有设计放大的结构，使减震的效果放大，在微小的作用下起到更明显的耗能减震。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种利用房屋层间位移的阻尼器，具有良好的减震效果。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种利用房屋层间位移的阻尼器，包括上支架、下支架、滑动转轴、转动组件、剪切钢板和黏弹性材料层；上支架固定在上层楼板，下支架固定在下层楼板，滑动转轴转动式地安装在下支架的上端；转动组件包括一体形成的转动轴、连接钢杆、多块转动钢板；转动轴转动式地安装在上支架上，连接钢杆的上端与转动轴相接，多块转动钢板设置在连接钢杆的下端，相对滑动转轴滑动的连接钢杆穿过滑动转轴；剪切钢板的下端与下层楼板相固定，两个黏弹性材料层之间设有转动钢板或剪切钢板。
进一步的是：上支架包括固定座和两个吊耳，两个吊耳和固定座一体形成，两个吊耳分别设置在固定座的前后两端，固定座上设有转动槽；从前视方向上看，呈半圆环形的吊耳和转动槽形成一个完整的圆形。这种方式可用于承载转动组件的重量，同时可以相对上支架转动，是整个阻尼器起到减震效果的重要条件。
进一步的是：下支架包括两个框架，框架包括第一倾斜钢杆、第二倾斜钢杆、套环、预埋铁，预埋铁设置在下层楼板，第一倾斜钢杆的下端与预埋铁相接，第一倾斜钢杆的上端与套环相接，第二倾斜钢杆的下端与预埋铁相接，第二倾斜钢杆的上端与套环相接，第一倾斜钢杆上端与第二倾斜钢杆上端之间的距离小于第一倾斜钢杆下端与第二倾斜钢杆下端之间的距离。两个框架固定在下层楼板上，结构稳固。
进一步的是：两个框架前后并排设置，两个框架之间设有框架连杆。这样设计使得下支架更加稳固。
进一步的是：滑动转轴上设有用于连接钢杆穿过的通孔。连接钢杆在摆动时，带动滑动转轴相对下支架转动，同时连接钢杆相对滑动转轴滑动。
进一步的是：连接钢杆的下端设有多个缺口，多块转动钢板镶嵌在连接钢杆下端的缺口上。连接钢杆和转动钢板的固定方式简单牢固。
进一步的是：黏弹性材料层有四个，剪切钢板有三个、转动钢板有两个，从前往后，依次为剪切钢板、黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层、剪切钢板、黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层、剪切钢板。黏弹性材料层、剪切钢板、转动钢板的数量和排列顺序能起到更好的减震效果。
进一步的是：黏弹性材料层、剪切钢板、转动钢板之间的连接方式为硫化连接。硫化方式连接为成熟的技术，且减震效果好。
总的说来，本发明具有如下优点：
本发明结构简单，减震效果明显，具有良好的减震效果，在上层楼板和下层楼板发生水平方向的一点相对位移时，转动钢板和黏弹性材料层发生较大的相对位移，从而达到良好的减震效果。本发明取材简单，制作容易，安装和拆卸方便，、滞回性能稳定、易于更换，具有重要的经济和使用价值，在结构抗震领域具有广泛的应用前景。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是本发明的立体图。
图3是上支架和下支架第一方向的结构示意图。
图4是上支架和下支架第二方向的结构示意图。
图5是滑动转轴、转动组件、剪切钢板和黏弹性材料层装配的结构示意图。
图6是转动组件、剪切钢板和黏弹性材料层的爆炸图。
图7是转动钢板、剪切钢板和黏弹性材料层处的放大图。
其中，1为上层楼板，2为下层楼板，3为上支架，4为下支架，5为转动轴，6为连接钢杆，7为转动钢板，8为剪切钢板，9为固定座，10为吊耳，11为第一倾斜钢杆，12为套环，13为第二倾斜钢杆，14为预埋铁，15为滑动转轴，16为黏弹性材料层。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。
为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1投影关系的上下左右前后方向一致。
结合图1至图7所示，一种利用房屋层间位移的阻尼器，包括上支架、下支架、滑动转轴、转动组件、剪切钢板和黏弹性材料层；上支架固定在上层楼板，下支架固定在下层楼板，滑动转轴转动式地安装在下支架的上端；转动组件包括一体形成的转动轴、连接钢杆、多块转动钢板；转动轴转动式地安装在上支架上，连接钢杆的上端与转动轴相接，多块转动钢板设置在连接钢杆的下端，相对滑动转轴滑动的连接钢杆穿过滑动转轴；剪切钢板的下端与下层楼板相固定，两个黏弹性材料层之间设有转动钢板或剪切钢板，黏弹性材料层的两端面分别为剪切钢板和转动钢板。
结合图3和图4所示，上支架包括固定座和两个吊耳，两个吊耳和固定座一体形成，两个吊耳分别设置在固定座的前后两端，固定座上设有转动槽，从前视方向上看，转动槽呈半圆形；从前视方向上看，呈半圆环形的吊耳和转动槽形成一个完整的圆形。转动轴置于转动槽内，两个吊耳吊住转动轴的两端。上支架也可以这样设计：上支架包括固定座和两个轴承，两个轴承固定在固定座的前后两端，两个轴承分别套装在转动轴的前后两端。转动轴沿着前后方向设置，转动轴与上支架的装配方式有多种，可根据实际需要进行选取和设计。
结合图3和图4所示，下支架包括两个框架，滑动转轴转动式地安装在两个框架之间，两个框架固定在下层楼板上，结构稳固。框架包括第一倾斜钢杆、第二倾斜钢杆、套环、预埋铁，预埋铁设置在下层楼板，第一倾斜钢杆的下端与预埋铁相接，第一倾斜钢杆的上端与套环相接，第二倾斜钢杆的下端与预埋铁相接，第二倾斜钢杆的上端与套环相接，第一倾斜钢杆上端与第二倾斜钢杆上端之间的距离小于第一倾斜钢杆下端与第二倾斜钢杆下端之间的距离。两个框架前后并排设置，两个框架之间设有框架连杆，这样设计使得下支架更加稳固。框架连杆的设计应保证在转动钢板左右摆动时不会碰触到框架连杆。套环也可以采用轴承来替代。
滑动转轴上设有用于连接钢杆穿过的通孔。连接钢杆呈杆状，滑动转轴上设有方形孔，连接钢杆穿过滑动转轴上的方形孔。连接钢杆在摆动时，带动滑动转轴相对下支架转动，同时连接钢杆相对滑动转轴滑动。
连接钢杆的下端设有多个缺口，缺口的数量与转动钢板的数量一致，多块转动钢板镶嵌在连接钢杆下端的缺口上。转动轴、连接钢杆和转动钢板是一体形成的，相互固定的。
结合图5至图7所示，每一个黏弹性材料层的前后两端面应当分别为剪切钢板或转动钢板。黏弹性材料层有四个，剪切钢板有三个、转动钢板有两个，它们的一种连接顺序是，从前往后，依次为剪切钢板、黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层、剪切钢板、黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层、剪切钢板。黏弹性材料层、剪切钢板、转动钢板之间的连接方式为硫化连接，黏弹性材料层和转动钢板并不与下层楼板相固定。实际使用中，黏弹性材料层、剪切钢板、转动钢板的数量应根据实际情况来选择。
本发明的原理介绍如下：
房屋层间位移是指房屋的上层楼板和房屋的下层楼板发生水平方向的相对位移。当地震发生时，房屋的上层楼板和房屋的下层楼板发生水平方向的相对位移，转动轴相对上支架转动，连接钢杆随着转动轴转动，连接钢杆的转动带动滑动转轴相对上支架转动，同时连接钢杆相对滑动转轴滑动，转动钢板随连接钢杆转动，转动钢板的转动，使得黏弹性材料层发生形变，黏弹性材料层在转动钢板和剪切钢板之间发生形变，从而消耗地震能量，达到减震的效果。该阻尼器具有放大效应，上层楼板和下层楼板发生水平方向的一点相对位移时，通过转动钢板的转动，使得转动钢板和黏弹性材料层发生较大的相对位移，从而达到更好的减震效果。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种利用房屋层间位移的阻尼器，其特征在于：包括上支架、下支架、滑动转轴、转动组件、剪切钢板和黏弹性材料层；上支架固定在上层楼板，下支架固定在下层楼板，滑动转轴转动式地安装在下支架的上端；转动组件包括一体形成的转动轴、连接钢杆、多块转动钢板；转动轴转动式地安装在上支架上，连接钢杆的上端与转动轴相接，多块转动钢板设置在连接钢杆的下端，相对滑动转轴滑动的连接钢杆穿过滑动转轴；剪切钢板的下端与下层楼板相固定，两个黏弹性材料层之间设有转动钢板或剪切钢板。
2.按照权利要求1所述的一种利用房屋层间位移的阻尼器，其特征在于：上支架包括固定座和两个吊耳，两个吊耳和固定座一体形成，两个吊耳分别设置在固定座的前后两端，固定座上设有转动槽；从前视方向上看，呈半圆环形的吊耳和转动槽形成一个完整的圆形。
3.按照权利要求1所述的一种利用房屋层间位移的阻尼器，其特征在于：下支架包括两个框架，框架包括第一倾斜钢杆、第二倾斜钢杆、套环、预埋铁，预埋铁设置在下层楼板，第一倾斜钢杆的下端与预埋铁相接，第一倾斜钢杆的上端与套环相接，第二倾斜钢杆的下端与预埋铁相接，第二倾斜钢杆的上端与套环相接，第一倾斜钢杆上端与第二倾斜钢杆上端之间的距离小于第一倾斜钢杆下端与第二倾斜钢杆下端之间的距离。
4.按照权利要求3所述的一种利用房屋层间位移的阻尼器，其特征在于：两个框架前后并排设置，两个框架之间设有框架连杆。
5.按照权利要求1所述的一种利用房屋层间位移的阻尼器，其特征在于：滑动转轴上设有用于连接钢杆穿过的通孔。
6.按照权利要求1所述的一种利用房屋层间位移的阻尼器，其特征在于：连接钢杆的下端设有多个缺口，多块转动钢板镶嵌在连接钢杆下端的缺口上。
7.按照权利要求1所述的一种利用房屋层间位移的阻尼器，其特征在于：黏弹性材料层有四个，剪切钢板有三个、转动钢板有两个，从前往后，依次为剪切钢板、黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层、剪切钢板、黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层、剪切钢板。
8.按照权利要求1所述的一种利用房屋层间位移的阻尼器，其特征在于：黏弹性材料层、剪切钢板、转动钢板之间的连接方式为硫化连接。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107916815A (zh) * 2017-12-18 2018-04-17 安徽工程大学 机械传动式摩擦耗能减震器
CN108412068A (zh) * 2018-02-24 2018-08-17 广州大学 一种节点放大阻尼器
CN109057488A (zh) * 2018-08-29 2018-12-21 广州大学 一种连接上梁和下梁的减震装置
CN109138202A (zh) * 2018-08-29 2019-01-04 广州大学 一种用于墙体的耗能机构
CN109208992A (zh) * 2018-08-29 2019-01-15 广州大学 一种连接上梁和下梁的减震机构
CN110206179A (zh) * 2019-05-28 2019-09-06 广州大学 三维放大式粘滞阻尼器

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107916815A (zh) * 2017-12-18 2018-04-17 安徽工程大学 机械传动式摩擦耗能减震器
CN107916815B (zh) * 2017-12-18 2023-04-07 安徽工程大学 机械传动式摩擦耗能减震器
CN108412068A (zh) * 2018-02-24 2018-08-17 广州大学 一种节点放大阻尼器
CN109057488A (zh) * 2018-08-29 2018-12-21 广州大学 一种连接上梁和下梁的减震装置
CN109138202A (zh) * 2018-08-29 2019-01-04 广州大学 一种用于墙体的耗能机构
CN109208992A (zh) * 2018-08-29 2019-01-15 广州大学 一种连接上梁和下梁的减震机构
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