CN112252471A - 一种阻尼器、组合柱之间的连接结构及建筑 - Google Patents

一种阻尼器、组合柱之间的连接结构及建筑 Download PDF

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CN112252471A CN202011134723.2A CN202011134723A CN112252471A CN 112252471 A CN112252471 A CN 112252471A CN 202011134723 A CN202011134723 A CN 202011134723A CN 112252471 A CN112252471 A CN 112252471A
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Abstract

本发明公开了一种阻尼器、组合柱之间的连接结构及建筑,其为板状结构,包括:第一连接部(1);第二连接部(3);消能部(2),消能部(2)设置在第一连接部(1)和第二连接部(3)之间,连接第一连接部(1)和第二连接部(3);其中,消能部(2)中至少中心的宽度小于第一连接部(1)和第二连接部(3)的宽度,且消能部(2)上还设有消能孔(21)。本发明的阻尼器主要适用于低多层结构消能减震,并且构造简单,通过开孔增大金属剪切型阻尼器中弯曲变形占比,增大其屈服位移,能够改善金属阻尼器剪切型变形占主要成分的变形模式,将剪切型变形占主要分量的变形模式转变成弯曲型变形占主要分量的变形模式。

Description

一种阻尼器、组合柱之间的连接结构及建筑
技术领域
本发明属于房屋建造技术领域,尤其涉及一种阻尼器、组合柱之间的连接结构及建筑。
背景技术
阻尼器,又称消能器或消能器。在地震作用下,金属屈服消能器在建筑结构发生塑性变形前首先发生屈服,以耗散大部分地面运动传递给建筑结构的能量。金属消能器通过利用低屈服点高延性的金属材料提供滞回耗能,提高结构的耗能能力,保护主要构件损伤程度控制在预期范围,从而达到提高结构抗震性能的目的。目前消能减震技术研究和消能减震结构设计大多仅基于消能器平面内方向受力与变形,实际工程中消能器属于双向受力,目前研究忽略了平面外方向的力学特性与破坏模式,与消能减震结构实际受力与变形情况不符,给实际工程埋下安全隐患。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是提供一种阻尼器、组合柱之间的连接结构及建筑以解决现有技术中在双向受力下,普通金属剪切型阻尼器屈服位移较小,同时无法满足面外稳定性。
(二)技术方案
为解决上述问题,本发明的第一方面提供了一种阻尼器,其为板状结构,包括:第一连接部;第二连接部;消能部,所述消能部设置在所述第一连接部和所述第二连接部之间,连接所述第一连接部和所述第二连接部;其中,所述消能部中至少中心的宽度小于所述第一连接部和所述第二连接部的宽度,且所述消能部上还设有消能孔。
进一步地,还包括:加劲肋,所述加劲肋设置在所述消能部的侧边边缘。
进一步地,还包括:所述加劲肋为两条,分别设置消能部的两侧。
进一步地,所述消能孔位于所述消能部的中心位置。
进一步地,所述第一连接部和所述第二连接部上还设有多个连接孔。
进一步地,所述第一连接部和所述第二连接部上分别设置有两个所述连接孔;其中,四个所述连接孔到所述消能孔之间的直线距离相同;且所述第一连接部上的两个所述连接孔连成的线段与所述第二连接部上的两个所述连接孔连成的线段平行,所述第一连接部上的两个所述连接孔连成的线段与所述第一连接部和所述第二连接部上直线距离最近的两个所述连接孔连成的线段垂直。
进一步地,还包括:多个连接板,所述连接板上设置有所述连接孔,通过连接件和所述连接孔配合分别与所述第一连接部和所述第二连接部连接。
进一步地,所述连接板包括:第一连接板,所述第一连接板,通过连接件和所述连接孔配合与所述第一连接部连接;第二连接板,所述第二连接板,通过连接件和所述连接孔配合与所述第二连接部连接。
进一步地,所述连接板设置有所述连接孔,通过螺栓与所述第一连接部或所述第二连接部上的所述连接孔配合连接。
进一步地,所述第一连接部、消能部、所述第二连接部为一体成型的板材。
根据本发明的另一个方面,提供一种组合柱之间的连接结构,包括如上述方案任一项所述的阻尼器。
进一步地,还包括:连接杆,所述连接杆一端与柱连接,另一端与所述连接板连接,用于将阻尼器固定在两个相邻的柱之间。
进一步地,还包括:固定部,所述固定部设置在所述柱上,用于连接所述连接杆。
进一步地,所述连接杆包括:多个第一连接杆,所述第一连接杆的一端与柱的柱脚连接,另一端与所述连接板连接;第二连接杆,所述第二连接杆的一端与所述柱连接,另一端与所述连接板连接。
进一步地,所述第二连接杆在所述连接板的连接点与消能孔在同一竖直高度上;所述第二连接杆在所述柱的连接点与消能孔在同一竖直高度上。
进一步地,所述第一连接杆为四个;其中,两个所述第一连接杆的一端分别与同一所述柱的两个柱脚连接,另一端与靠近所述柱的所述第一连接板连接;另两个所述第一连接杆的一端分别与相邻的所述柱的两个柱脚连接,另一端与靠近所述柱的所述第二连接板连接。
根据本发明的又一个方面,提供一种建筑,包括如上述方案任一项所述的阻尼器。
(三)有益消果
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术消果:
本发明的阻尼器主要适用于低多层结构消能减震,并且构造简单,通过开孔增大金属剪切型阻尼器中弯曲变形占比,增大其屈服位移,能够改善金属阻尼器剪切型变形占主要成分的变形模式,将剪切型变形占主要分量的变形模式转变成弯曲型变形占主要分量的变形模式。
附图说明
图1是现有技术中阻尼器的结构示意图。
图2是根据本发明一实施方式的阻尼器的结构示意图。
图3是根据本发明另一实施方式的阻尼器的结构示意图。
图4是根据本发明又一实施方式的阻尼器结的构示意图。
图5是根据本发明一实施方式的组合柱之间的连接结构的结构示意图。
图6是根据本发明另一实施方式的组合柱之间的连接结构的结构示意图。
图7是根据本发明实施例1的阻尼器的滞回曲线图。
图8是根据本发明实施例2的阻尼器的滞回曲线图。
图9是根据本发明实施例3的阻尼器的滞回曲线图。
附图标记:
1:第一连接部;10:连接孔;2:消能部;21:消能孔;3:第二连接部;4:加劲肋;5:连接板;6:连接杆;61:第一连接杆;62:第二连接杆;7:阻尼器;8:柱;9:固定部。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
在附图中示出了根据本发明实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的,其中为了清楚的目的,放大了某些细节,并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的,实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差,并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
以下将参照附图更详细地描述本发明。在各个附图中,相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见,附图中的各个部分没有按比例绘制。
图1是现有技术中阻尼器的结构示意图。
如图1所示,现有的金属剪切型阻尼器一般由上下端连接板和中心耗能腹板构成,其中上下连接板一般通过螺栓连接与整体结构连接成整体,中心耗能腹板可通过发生剪切变形,起到耗能减震的作用。主要利用钢板的剪切变形,屈服位移较小,且低周疲劳破坏常发生在加劲肋焊缝热影响区。
目前消能减震技术研究和消能减震结构设计大多仅基于消能器平面内方向受力与变形,实际工程中消能器属于双向受力,目前研究忽略了平面外方向的力学特性与破坏模式,与消能减震结构实际受力与变形情况不符,给实际工程埋下安全隐患。对于金属剪切型阻尼器,耗能腹板需满足一定高厚比限制,才能保证不发生面外失稳导致承载力下降。如不满足则需要外加套板进行约束,需要一定的空间。因此,对金属剪切型阻尼器在面外稳定性特性应重点关注。
图2是根据本发明一实施方式的阻尼器7结构示意图。
如图2所述,在本发明一实施例的一个实施方式中,提供一种阻尼器7,其为板状结构,包括:第一连接部1;第二连接部3;消能部2,所述消能部2设置在所述第一连接部1和所述第二连接部3之间,连接所述第一连接部1和所述第二连接部3;其中,所述消能部2中至少中心的宽度小于所述第一连接部1和所述第二连接部3的宽度,且所述消能部2上还设有消能孔21。本发明的阻尼器7主要适用于低多层结构消能减震,并且构造简单,通过开孔增大金属剪切型阻尼器7中弯曲变形占比,增大其屈服位移,能够改善金属阻尼器7剪切型变形占主要成分的变形模式,将剪切型变形占主要分量的变形模式转变成弯曲型变形占主要分量的变形模式。
在一可选实施例中,所述消能部2与所述第一连接部1的连接点到所述消能部2中心的宽度方向边缘的宽度逐渐减小。
在一可选实施例中,所述消能部2与所述第二连接部3的连接点到所述消能部2中心的宽度方向边缘的宽度逐渐减小。
在一优选实施例中,所述消能部2与所述第一连接部1的连接点到所述消能部2中心的宽度方向边缘的宽度逐渐减小,所述消能部2与所述第二连接部3的连接点到所述消能部2中心的宽度方向边缘的宽度逐渐减小,所述消能部2宽度方向上的两侧形成对称的凹槽,所述消能部2中心的宽度最小。
在一可选实施例中,所述消能部2两侧侧边均设有凹槽,两边的所述凹槽沿所述消能孔21的中心对称,所述消能部2中心的宽度最小。
在一可选实施例中,所述消能孔21可以为多个。
在一可选实施例中,所述消能孔21可以为圆形开孔、菱形开孔或其他多边形开孔。
在一可选实施例中,所述消能孔21为圆孔,直径为40mm。
在一可选实施例中,所述第一连接部1、所述消能部2和所述第二连接部3为一体成型的板材。
在一优选实施例中,所述第一连接部1、所述消能部2和所述第二连接部3为一体成型的碳素铁。
图3是根据本发明另一实施方式的阻尼器7结构示意图。
如图3所示,在一可选实施例中,阻尼器7还可以包括:加劲肋4,所述加劲肋4设置在所述消能部2的侧边边缘。
在一可选实施例中,阻尼器7还可以包括:所述加劲肋4为两条,分别设置消能部2的两侧。在两侧通过增设加所述劲肋4提高金属剪切型消能器阻尼器7的稳定性,同时提高消能器屈服力。
在一可选实施例中,所述消能孔21位于所述消能部2的中心位置。
在一可选实施例中,所述第一连接部1和所述第二连接部3上还设有多个连接孔10。通过连接孔10与螺栓配合使用,固定在相邻的两个柱之间,现场施工简单,无现场焊接,拆装低损耗可循环重复利用,无建筑垃圾产生且满足环保要求,可灵活组合、拆分搭建成满足多种功能需求的空间。
在一可选实施例中,所述连接孔10可以设置为标准的螺栓孔。
通过标准化设计将结构产品化,满足工厂高精度批量生产,提高生产消率,现场施工简单,无现场焊接,拆装低损耗可循环重复利用,无建筑垃圾产生且满足环保要求;通用化、标准化节点、结构连接形式,可灵活组合、拆分搭建成满足多种功能需求的空间;提高建筑结构构件通用性,可以批量工厂预制,提供一体化设计条件,降低设计、加工周期提高消率。
在一可选实施例中,所述第一连接部1和所述第二连接部3上分别设置有两个所述连接孔10;其中,四个所述连接孔10到所述消能孔21之间的直线距离相同;且所述第一连接部1上的两个所述连接孔10连成的线段与所述第二连接部3上的两个所述连接孔10连成的线段平行,所述第一连接部1上的两个所述连接孔10连成的线段与所述第一连接部1和所述第二连接部3上直线距离最近的两个所述连接孔10连成的线段垂直。图4是根据本发明又一实施方式的阻尼器7结构示意图。
如图4所示,在一可选实施例中,阻尼器7还可以包括:多个连接板5,所述连接板5上设置有所述连接孔10,通过连接件和所述连接孔10配合分别与所述第一连接部1和所述第二连接部3连接。
在一可选实施例中,所述连接板5还可以包括:第一连接板51,所述第一连接板51,通过连接件和所述连接孔10配合与所述第一连接部1连接;第二连接板52,所述第二连接板52,通过连接件和所述连接孔10配合与所述第二连接部3连接。
在一可选实施例中,所述连接板5设置有所述连接孔10,通过螺栓与所述第一连接部1或所述第二连接部3上的所述连接孔10配合连接。
在一可选实施例中,本发明为标准工业化建筑产品,利用建筑信息化BIM技术设计完成三维建筑模型,精确定位安装位置,现场按照既定图纸位置信息,有序的将金属剪切型消能器安装在既定位置上。在一可选实施例中,所述阻尼器7长度(所述第一连接部1远离所述第二连接部3的位置与所述第二连接部3远离所述第一连接部1的位置之间的距离)为260-300mm。
在一可选实施例中,所述第一连接部1远离所述第二连接部3的一边与所述消能部2的宽度方向平行。
在一可选实施例中,所述第二连接部3远离所述第一连接部1的一边与所述消能部2的宽度方向平行。
在一优选实施例中,所述第一连接部1远离所述第二连接部3的一边与所述消能部2的宽度方向平行,所述第二连接部3远离所述第一连接部1的一边与所述消能部2的宽度方向平行。
在一可选实施例中,所述阻尼器7厚度为10mm。
在一可选实施例中,所述阻尼器7厚度为15mm。
在一可选实施例中,所述阻尼器7厚度为20mm。
实施例1
图7是根据本发明实施例1的阻尼器的滞回曲线图。
如图7所示,本实施例中的阻尼器7,其为板状结构,包括:第一连接部1;第二连接部3;消能部2,所述消能部2设置在所述第一连接部1和所述第二连接部3之间,连接所述第一连接部1和所述第二连接部3;其中,所述消能部2中至少中心的宽度小于所述第一连接部1和所述第二连接部3的宽度,且所述消能部2上还设有消能孔21。所述阻尼器7还包括:所述加劲肋4为两条,分别设置消能部2的两侧。所述消能孔21位于所述消能部2的中心位置,所述消能部2两侧侧边均设有凹槽,两边的所述凹槽沿所述消能孔21的中心对称,所述消能部2中心的宽度最小。所述消能孔21为圆孔,直径为40mm。所述阻尼器为钢板材质,所述第一连接部1远离所述第二连接部3的一边与所述消能部2的宽度方向平行,所述第二连接部3远离所述第一连接部1的一边与所述消能部2的宽度方向平行,所述阻尼器7长度为280mm,所述第一连接部1设置有两个所述连接孔10,所述第一连接部1的宽度为200mm,所述第二连接部3设置有两个所述连接孔10,所述第二连接部3的宽度为200mm,阻尼器的厚度为10mm。如图7所示,所述阻尼器滞回环饱满,具有良好的耗能能力,屈服力约为0.5×105N。
实施例2
图8是根据本发明实施例2的阻尼器的滞回曲线图。
如图8所示,本实施例中的阻尼器7,其为板状结构,包括:第一连接部1;第二连接部3;消能部2,所述消能部2设置在所述第一连接部1和所述第二连接部3之间,连接所述第一连接部1和所述第二连接部3;其中,所述消能部2中至少中心的宽度小于所述第一连接部1和所述第二连接部3的宽度,且所述消能部2上还设有消能孔21。所述阻尼器7还包括:所述加劲肋4为两条,分别设置消能部2的两侧。所述消能孔21位于所述消能部2的中心位置,所述消能部2两侧侧边均设有凹槽,两边的所述凹槽沿所述消能孔21的中心对称,所述消能部2中心的宽度最小。所述消能孔21为圆孔,直径为40mm。所述阻尼器为钢板材质,所述第一连接部1远离所述第二连接部3的一边与所述消能部2的宽度方向平行,所述第二连接部3远离所述第一连接部1的一边与所述消能部2的宽度方向平行,所述阻尼器7长度为280mm,所述第一连接部1设置有两个所述连接孔10,所述第一连接部1的宽度为200mm,所述第二连接部3设置有两个所述连接孔10,所述第二连接部3的宽度为200mm,阻尼器的厚度为15mm。如图7所示,所述阻尼器滞回环饱满,具有良好的耗能能力,屈服力约为0.7×105N。
实施例3
图9是根据本发明实施例3的阻尼器7的滞回曲线图。
如图9所示,本实施例中的阻尼器7,其为板状结构,包括:第一连接部1;第二连接部3;消能部2,所述消能部2设置在所述第一连接部1和所述第二连接部3之间,连接所述第一连接部1和所述第二连接部3;其中,所述消能部2中至少中心的宽度小于所述第一连接部1和所述第二连接部3的宽度,且所述消能部2上还设有消能孔21。所述阻尼器7还包括:所述加劲肋4为两条,分别设置消能部2的两侧。所述消能孔21位于所述消能部2的中心位置,所述消能部2两侧侧边均设有凹槽,两边的所述凹槽沿所述消能孔21的中心对称,所述消能部2中心的宽度最小。所述消能孔21为圆孔,直径为40mm。所述阻尼器为钢板材质,所述第一连接部1远离所述第二连接部3的一边与所述消能部2的宽度方向平行,所述第二连接部3远离所述第一连接部1的一边与所述消能部2的宽度方向平行,所述阻尼器7长度为280mm,所述第一连接部1设置有两个所述连接孔10,所述第一连接部1的宽度为200mm,所述第二连接部3设置有两个所述连接孔10,所述第二连接部3的宽度为200mm,阻尼器的厚度为20mm。如图7所示,所述阻尼器滞回环饱满,具有良好的耗能能力,屈服力约为1.0×105N。
表1:实施例1、实施例2和实施例3中的阻尼器屈服力对比
钢板厚度 屈服力(N)
10mm 0.5×10<sup>5</sup>
15mm 0.7×10<sup>5</sup>
20mm 1.0×10<sup>5</sup>
采用所述消能孔21和所述加劲肋4的剪切型阻尼器7,能够改善金属剪切型阻尼器剪切型变形占主要成分的变形模式,将剪切型变形占主要分量的变形模式转变成弯曲型变形占主要分量的变形模式,同时改善其面外稳定性。同时以10mm、15mm、20mm三种厚度以实现不同屈服力下的产品构造(同时可以根据工程要求组合使用,如15mm+15mm叠加组合应用,其屈服力可以达到14吨)。
图5是根据本发明一实施方式的组合柱之间的连接结构的结构示意图。
如图5所示,在本发明另一实施例的一个实施方式中,提供一种组合柱之间的连接结构,包括如上述方案任一项所述的阻尼器7。
在一可选实施例中,组合柱之间的连接结构还可以包括:连接杆6,所述连接杆6一端与柱8连接,另一端与所述连接板5连接,用于将阻尼器7固定在两个相邻的柱8之间。
图6是根据本发明另一实施方式的组合柱之间的连接结构的结构示意图。
如图6所示,在一可选实施例中,组合柱之间的连接结构还可以包括:固定部9,所述固定部9设置在所述柱8上,用于连接所述连接杆6。
在一可选实施例中,所述连接杆6可以包括:多个第一连接杆61,所述第一连接杆61的一端与柱8的柱脚连接,另一端与所述连接板5连接;第二连接杆62,所述第二连接杆62的一端与所述柱8连接,另一端与所述连接板5连接。
在一可选实施例中,所述第二连接杆62在所述连接板5的连接点与消能孔21在同一竖直高度上;所述第二连接杆62在所述柱8的连接点与消能孔21在同一竖直高度上。
在一可选实施例中,所述第一连接杆61为四个;其中,两个所述第一连接杆61的一端分别与同一所述柱8的两个柱脚连接,另一端与靠近所述柱8的所述第一连接板51连接;另两个所述第一连接杆61的一端分别与相邻的所述柱8的两个柱脚连接,另一端与靠近所述柱8的所述第二连接板52连接。
针对低层装配式钢结构住宅(如农居房、别墅等低层建筑),本发明的组合柱之间的连接结构耗能支撑主要是通过钢剪切板的平面内剪切屈服变形而进行能量耗散,可以通过全螺栓连接和工业化设计提高耗能构件预制率和装配率,具有制作安装简单、耗能性能好、阻尼器更换方便、经济性好的优势,解决了防屈曲支撑制作工艺复杂,造价相对较高,以及更换不便的问题。
本发明的组合柱之间的连接结构传力路径明确,耗能支撑工作时变形能够有消集中于阻尼器上,更好的发挥其耗能能力,构造简单,所有连接采用螺栓连接方式,装配程度高,施工方便,并且造价相对较低。阻尼器与连接板可以采用螺栓连接,易于更换和维护。
本发明的组合柱之间的连接结构由对称布置的两个支撑单元(四个所述第一连接杆61,两个所述第二连接杆62)与阻尼器构成,每个支撑单元包括斜向支撑、水平支撑和连接板5,斜向支撑(所述第一连接杆61)和水平支撑(第二连接杆62)均为箱型截面,斜向支撑(所述第一连接杆61)一侧与框架柱通过高强螺栓连接,另一侧与连接板5固定焊接,水平支撑(所述第二连接杆62)一侧与框架柱通过高强螺栓连接,另一侧与连接板5固定焊接,连接板5一侧设置螺栓孔,在钢框架平面内,两个支撑单元对称布置,阻尼器通过摩擦型螺栓与左右两侧的连接板相连。两侧斜向支撑呈对角布置,中心轴线相互平行。在水平地震作用下,支撑单元承担和传递水平荷载,剪切型阻尼器通过平面内剪切屈服变形耗散地震能量,二者共同工作,提高了结构的抗震能力。
在本发明又一实施例的一个实施方式中,提供一种建筑,包括如上述方案任一项所述的阻尼器7。
本发明旨在保护一种阻尼器7、组合柱之间的连接结构及建筑,包括:第一连接部1;第二连接部3;消能部2,所述消能部2设置在所述第一连接部1和所述第二连接部3之间,连接所述第一连接部1和所述第二连接部3;其中,所述消能部2中至少中心的宽度小于所述第一连接部1和所述第二连接部3的宽度,且所述消能部2上还设有消能孔21。本发明的阻尼器7主要适用于低多层结构消能减震,并且构造简单,通过开孔增大金属剪切型阻尼器7中弯曲变形占比,增大其屈服位移,能够改善金属阻尼器7剪切型变形占主要成分的变形模式,将剪切型变形占主要分量的变形模式转变成弯曲型变形占主要分量的变形模式。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (17)

1.一种阻尼器,其特征在于,
其为板状结构,包括:
第一连接部(1);
第二连接部(3);
消能部(2),所述消能部(2)设置在所述第一连接部(1)和所述第二连接部(3)之间,连接所述第一连接部(1)和所述第二连接部(3);
其中,所述消能部(2)中至少中心的宽度小于所述第一连接部(1)和所述第二连接部(3)的宽度,且所述消能部(2)上还设有消能孔(21)。
2.根据权利要求1所述的阻尼器,其特征在于,还包括:
加劲肋(4),所述加劲肋(4)设置在所述消能部(2)的侧边边缘。
3.根据权利要求2所述的阻尼器,其特征在于,还包括:
所述加劲肋(4)为两条,分别设置消能部(2)的两侧。
4.根据权利要求1所述的阻尼器,其特征在于,
所述消能孔(21)位于所述消能部(2)的中心位置。
5.根据权利要求3所述的阻尼器,其特征在于,
所述第一连接部(1)和所述第二连接部(3)上还设有多个连接孔(10)。
6.根据权利要求5所述的阻尼器,其特征在于,
所述第一连接部(1)和所述第二连接部(3)上分别设置有两个所述连接孔(10);
其中,四个所述连接孔(10)到所述消能孔(21)之间的直线距离相同;
且所述第一连接部(1)上的两个所述连接孔(10)连成的线段与所述第二连接部(3)上的两个所述连接孔(10)连成的线段平行,所述第一连接部(1)上的两个所述连接孔(10)连成的线段与所述第一连接部(1)和所述第二连接部(3)上直线距离最近的两个所述连接孔(10)连成的线段垂直。
7.根据权利要求5所述的阻尼器,其特征在于,还包括:
多个连接板(5),所述连接板(5)上设置有所述连接孔(10),通过连接件和所述连接孔(10)配合分别与所述第一连接部(1)和所述第二连接部(3)连接。
8.根据权利要求6所述的阻尼器,其特征在于,所述连接板(5)包括:
第一连接板(51),所述第一连接板(51),通过连接件和所述连接孔(10)配合与所述第一连接部(1)连接;
第二连接板(52),所述第二连接板(52),通过连接件和所述连接孔(10)配合与所述第二连接部(3)连接。
9.根据权利要求7或8所述的阻尼器,其特征在于,
所述连接板(5)设置有所述连接孔(10),通过螺栓与所述第一连接部(1)或所述第二连接部(3)上的所述连接孔(10)配合连接。
10.根据权利要求1-8任一项所述的阻尼器,其特征在于,
所述第一连接部(1)、消能部(2)、所述第二连接部(3)为一体成型的板材。
11.一种组合柱之间的连接结构,其特征在于,包括如权利要求1-10任一项所述的阻尼器。
12.根据权利要求11所述的连接结构,其特征在于,还包括:
连接杆(6),所述连接杆(6)一端与柱(8)连接,另一端与所述连接板(5)连接,用于将阻尼器(7)固定在两个相邻的柱(8)之间。
13.根据权利要求12所述的连接结构,其特征在于,还包括:
固定部(9),所述固定部(9)设置在所述柱(8)上,用于连接所述连接杆(6)。
14.根据权利要求12所述的连接结构,其特征在于,所述连接杆(6)包括:
多个第一连接杆(61),所述第一连接杆(61)的一端与柱(8)的柱脚连接,另一端与所述连接板(5)连接;
第二连接杆(62),所述第二连接杆(62)的一端与所述柱(8)连接,另一端与所述连接板(5)连接。
15.根据权利要求14所述的连接结构,其特征在于,
所述第二连接杆(62)在所述连接板(5)的连接点与消能孔(21)在同一竖直高度上;
所述第二连接杆(62)在所述柱(8)的连接点与消能孔(21)在同一竖直高度上。
16.根据权利要求15所述的连接结构,其特征在于,
所述第一连接杆(61)为四个;
其中,两个所述第一连接杆(61)的一端分别与同一所述柱(8)的两个柱脚连接,另一端与靠近所述柱(8)的所述第一连接板(51)连接;
另两个所述第一连接杆(61)的一端分别与相邻的所述柱(8)的两个柱脚连接,另一端与靠近所述柱(8)的所述第二连接板(52)连接。
17.一种建筑,其特征在于,包括如权利要求1-10任一项所述的阻尼器。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101131006A (zh) * 2007-07-27 2008-02-27 北京工业大学 可调式金属复合型低屈服点阻尼器
CN203742019U (zh) * 2014-01-27 2014-07-30 福建鑫晟钢业有限公司 高强抗侧力钢结构墙板结构
WO2016064249A1 (ko) * 2014-10-23 2016-04-28 조선대학교 산학협력단 원형 전단 패널 댐퍼
KR101781400B1 (ko) * 2017-02-07 2017-09-25 박상태 좌굴방지보강판이 구비된 보연결형 강재댐퍼 및 이를 이용한 내진공법
CN107476631A (zh) * 2017-06-09 2017-12-15 中国地震局工程力学研究所 弯剪分离控制型装配式金属阻尼器
CN107574946A (zh) * 2017-10-10 2018-01-12 广州大学 一种双向大位移变阻尼金属阻尼装置
CN110206183A (zh) * 2019-06-20 2019-09-06 海南大学 一种装配式自复位x型金属阻尼器
CN110318569A (zh) * 2019-06-19 2019-10-11 华东建筑设计研究院有限公司 贴建建筑间带有消能减震装置的跨结构缝通道构造
CN210369407U (zh) * 2019-06-26 2020-04-21 云南震研减震科技有限公司 一种建筑减震耗能结构
CN111173155A (zh) * 2020-01-07 2020-05-19 海南大学 一种剪切-弯曲并联型分级消能阻尼器
CN214884372U (zh) * 2020-10-21 2021-11-26 汉尔姆建筑科技有限公司 一种阻尼器、组合柱之间的连接结构及建筑

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101131006A (zh) * 2007-07-27 2008-02-27 北京工业大学 可调式金属复合型低屈服点阻尼器
CN203742019U (zh) * 2014-01-27 2014-07-30 福建鑫晟钢业有限公司 高强抗侧力钢结构墙板结构
WO2016064249A1 (ko) * 2014-10-23 2016-04-28 조선대학교 산학협력단 원형 전단 패널 댐퍼
KR101781400B1 (ko) * 2017-02-07 2017-09-25 박상태 좌굴방지보강판이 구비된 보연결형 강재댐퍼 및 이를 이용한 내진공법
CN107476631A (zh) * 2017-06-09 2017-12-15 中国地震局工程力学研究所 弯剪分离控制型装配式金属阻尼器
CN107574946A (zh) * 2017-10-10 2018-01-12 广州大学 一种双向大位移变阻尼金属阻尼装置
CN110318569A (zh) * 2019-06-19 2019-10-11 华东建筑设计研究院有限公司 贴建建筑间带有消能减震装置的跨结构缝通道构造
CN110206183A (zh) * 2019-06-20 2019-09-06 海南大学 一种装配式自复位x型金属阻尼器
CN210369407U (zh) * 2019-06-26 2020-04-21 云南震研减震科技有限公司 一种建筑减震耗能结构
CN111173155A (zh) * 2020-01-07 2020-05-19 海南大学 一种剪切-弯曲并联型分级消能阻尼器
CN214884372U (zh) * 2020-10-21 2021-11-26 汉尔姆建筑科技有限公司 一种阻尼器、组合柱之间的连接结构及建筑

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