CN207244887U - 一种具有行程放大的阻尼器系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有行程放大的阻尼器系统，其特点是框架结构中设有连接板与第一支撑杆、第二支撑杆、阻尼器和两防失稳板组成的位移放大阻尼装置，所述阻尼器与第二支撑杆为平行设置，其一端由转动轴与连接板为活动连接，另一端与一节点板为固定连接；所述第一支撑杆一端由转动轴设置在第二支撑杆外侧的连接板上，且与连接板为活动连接，其另一端与另一节点板为固定连接；所述两防失稳板一端分别与结构柱和结构梁为垂直固定连接，其另一端分别与连接板两端插接为间隙配合。本实用新型与现有技术相比具有行程得到数倍的放大，充分发挥阻尼器的耗能作用，有效避免平面外失稳，实现建筑结构在不同地震性能水准下的有效耗能。

Description

一种具有行程放大的阻尼器系统

技术领域

本实用新型涉及建筑结构消能减震技术领域，尤其是一种带位移放大的阻尼器系统。

背景技术

在建筑结构中合理的设置阻尼器可以有效的改善结构的抗震性能，近年来也得到了越来越多的应用。但对于刚度较大的结构，由于结构在水平荷载作用下变形较小，限制了阻尼器的减震效果。对于刚度较大的结构，结构变形较小，限制阻尼器的减震效果，需要使用带行程放大装置的阻尼器系统。然而，现有基于建筑结构阻尼器应用的行程放大装置存在位移增大效果不明显，容易平面外失稳等问题，使得阻尼器两端达不到预期的相对位移，阻尼器的耗能作用难以充分发挥。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而设计的一种具有行程放大的阻尼器系统，采用阻尼器与支撑杆和防失稳板结合的耗能减震结构，组成具有行程放大的阻尼器系统，使阻尼器行程得到数倍的放大，以最大极限充分发挥阻尼器的耗能作用，有效避免平面外失稳，实现建筑结构在不同地震性能水准下的有效耗能，确保建筑安全，结构简单，安装方便，较好的解决了耗能减震装置在不同地震性能水准下有效耗能的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：一种具有行程放大的阻尼器系统，包括结构柱与结构梁组成的框架结构，以及设置在框架结构中的阻尼器，其特点是框架结构中设有连接板与第一支撑杆、第二支撑杆、阻尼器和两防失稳板组成的位移放大阻尼装置，所述位移放大阻尼装置以斜支撑固定设置在框架结构中的对角线上，其两端分别由节点板与结构柱和结构梁为固定连接；所述阻尼器与第二支撑杆为平行设置，其一端由转动轴与连接板为活动连接，另一端与一节点板为固定连接；所述第一支撑杆一端由转动轴设置在第二支撑杆外侧的连接板上为活动连接，其另一端与另一节点板为固定连接；所述防失稳板为两平行板条与横板焊接成两端为开叉结构的限位约束支撑，防失稳板一端与结构柱或结构梁为垂直固定连接，其另一端由开叉结构与连接板两端插接且为间隙配合。

所述连接板两侧设有与连接板为垂直设置的加劲板，加劲板与连接板为焊接。

本实用新型与现有技术相比具有阻尼器行程得到数倍放大的特点，以最大极限充分发挥阻尼器的耗能作用，有效避免平面外失稳，实现建筑结构在不同地震性能水准下的有效耗能，确保建筑安全，结构简单，安装方便，较好的解决了耗能减震装置在不同地震性能水准下有效耗能的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为防失稳板安装示意图；

图3为阻尼器位移增大的变形示意图；

图4为阻尼器两端位移减小的变形示意图。

具体实施方式

参阅附图1，本实用新型由设置在结构柱1与结构梁2组成的框架结构中的位移放大阻尼装置14组成，位移放大阻尼装置14由连接板7与第一支撑杆4、第二支撑杆5、阻尼器6和两防失稳板10连接成具有行程放大的阻尼系统，实现对风荷载和地震作用下的阻尼器6位移放大。所述位移放大阻尼装置14以斜支撑固定设置在框架结构中的对角线上，其两端分别由节点板3与结构柱1和结构梁2为固定连接；所述阻尼器6与第二支撑杆5为平行设置，其一端由转动轴9与连接板7为活动连接，另一端与一节点板3为固定连接；所述第一支撑杆4一端由转动轴9设置在第二支撑杆5外侧的连接板7上，且与连接板7为活动连接，其另一端与另一节点板3为固定连接；所述防失稳板10为两平行板条11与横板12焊接成两端为开叉结构13的限位约束支撑，防失稳板10一端与结构柱1或结构梁2为垂直固定连接，其另一端由开叉结构13与连接板7两端且为间隙配合；所述连接板7两侧设有与其为垂直设置的加劲板8，加劲板8与连接板7为焊接。该阻尼系统包括节点板3、第一支撑杆4、第二支撑杆5、阻尼器6、连接板7、加劲板8和转动轴9，节点板3设置两块，分别用于第一支撑杆4、第二支撑杆5和阻尼器6与框架结构连接。第一支撑杆4、第二支撑杆5和阻尼器6分别通过转动轴9与连接板7连接，加劲板8焊接于连接板7两侧，防失稳板10一端与结构柱1或结构梁2固接，另一端置于连接板7外侧，用于防止装置平面外失稳。所述第一支撑杆4和第二支撑杆5采用矩形杆或圆杆，并与连接板7和转动轴9组成连接组件，用于第一支撑杆4、第二支撑杆5和阻尼器6的连接，转动轴9可采用销轴；所述加劲板8在框架平面外有足够的弯曲刚度，有效的约束连接板7的平面外变形，加劲板8至少为两块，分别安装于连接板7的两侧且与连接板7为垂直焊接；所述节点板3、第一支撑杆4、第二支撑板5、连接板7、加劲板8和转动轴9在阻尼器6极限位移或极限速度对应的阻尼力作用下，均处于弹性工作状态，且不应出现滑移或拔出等破坏；所述第一支撑杆4、第二支撑杆5、阻尼器6长度和其与连接板7交点的距离根据框架的结构柱1高度、结构梁2跨度、阻尼器6的极限位移以及目标放大位移确定。

参阅附图2，所述防失稳板10为两平行板条11与横板12焊接成两端为开叉结构13的限位约束支撑，防失稳板10一端与结构柱1或结构梁2为垂直固定连接，其另一端由开叉结构13插接在连接板7两端的第一支撑杆4或阻尼器6的连接点为间隙配合，防失稳板10与转动轴9端部留有少量间隙，保证节点有效转动，在装置平面外失稳瞬间提供有效支撑。

参阅附图3，由于地震作用或风荷载作用，结构发生层间位移，结构柱1上部节点相对左移，带动第一支撑杆4和第二支撑杆5发生位移，阻尼器6两端位移放大，阻尼器6开始耗能。

参阅附图4，由于地震作用或风荷载作用，结构发生层间位移，结构柱1上部节点相对右移，带动第一支撑杆4和第二支撑杆5发生位移，阻尼器6两端位移减小，阻尼器6开始耗能。

本实用新型的位移放大系数β定义为阻尼器6两端的相对位移与框架水平位移的之比，可以用下述(i)式表示：

β＝cosθ·b/a (i)

其中：θ为第二支撑杆与结构梁的夹角，且由结构柱的高度和结构梁的跨度确定；a和b为中间的转动轴与其相邻转动轴的间距，在位移放大阻尼装置设计中b/a>cosθ，并可通过调整b/a的比值确定结构位移的放大系数。

以上只是对本实用新型作进一步的说明，并非用以限制本专利，凡为本实用新型等效实施，均应包含于本专利的权利要求范围之内。

Claims (2)

1.一种具有行程放大的阻尼器系统，包括结构柱与结构梁组成的框架结构，以及设置在框架结构中的阻尼器，其特征在于框架结构中设有连接板与第一支撑杆、第二支撑杆、阻尼器和两防失稳板组成的位移放大阻尼装置，所述位移放大阻尼装置以斜支撑固定设置在框架结构中的对角线上，其两端分别由节点板与结构柱和结构梁为固定连接；所述阻尼器与第二支撑杆为平行设置，其一端由转动轴与连接板为活动连接，另一端与一节点板为固定连接；所述第一支撑杆一端由转动轴设置在第二支撑杆外侧的连接板上为活动连接，其另一端与另一节点板为固定连接；所述防失稳板为两平行板条与横板焊接成两端为开叉结构的限位约束支撑，防失稳板一端与结构柱或结构梁为垂直固定连接，其另一端由开叉结构与连接板两端插接且为间隙配合。

2.根据权利要求1所述具有行程放大的阻尼器系统，其特征在于所述连接板两侧设有与其为垂直设置的加劲板，加劲板与连接板为焊接。