CN208777451U - 一种自复位剪切减震支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自复位剪切减震支座，属于建筑结构振动控制领域。在连接板、侧板、端板围成结构内的空腔设置剪切耗能阻尼层，在围成结构内设置若干面外屈服型耗能钢板、水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧、面内屈服型耗能钢板、水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧、剪切阻尼芯板，并且面内屈服型耗能钢板纵向设置在两层连接板之间，在两层面内屈服型耗能钢板之间设置剪切阻尼芯板，在面内屈服型耗能钢板和端板之间设置若干水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧。本实用新型有益效果是采用面外屈服型耗能钢板、面内屈服型耗能钢板夹剪切阻尼芯板的结构设计，在剪切发生时可将耗能钢板上的力均匀分散，实现多方向减震耗能效果，使剪切耗能更充分。

Description

一种自复位剪切减震支座

技术领域

本实用新型属于建筑结构振动控制领域，特别是涉及一种自复位剪切减震支座。

背景技术

地震灾害具有突发性和毁灭性，严重威胁着人类生命、财产的安全。世界上每年发生破坏性地震近千次，一次大地震可引起上千亿美元的经济损失，导致几十万人死亡或严重伤残。我国地处世界上两个最活跃的地震带上，是遭受地震灾害最严重的国家之一，地震造成的人员伤亡居世界首位，经济损失也十分巨大。地震中建筑物的大量破坏与倒塌，是造成地震灾害的直接原因。地震发生时，地面振动引起结构的地震反应。对于基础固接于地面的建筑结构物，其反应沿着高度从下到上逐层放大。由于结构物某部位的地震反应 ( 加速度、速度或位移 ) 过大，使主体承重结构严重破坏甚至倒塌；或虽然主体结构未破坏，但建筑饰面、装修或其它非结构配件等毁坏而导致严重损失；或室内昂贵仪器、设备破坏导致严重的损失或次生灾害。为了避免上述灾害的发生，人们必须对结构体系的地震反应进行控制，并消除结构体系的“放大器”作用，结构消能减振技术是把结构的某些非承重构件( 如剪力墙、连接件等) 设计成消能杆件，或在结构的某些部位 ( 层间空间、节点、连接缝等 )安装耗能装置。在小风或小震时，这些消能杆件( 或消能装置) 和结构本身具有足够的侧向刚度以满足使用要求，结构处于弹性状态；当出现大震或大风时，随着结构侧向变形的增大，耗能装置率先开始工作，产生较大阻尼，大量消耗输入结构的地震或风振能量，使结构的动能或弹性势能等能量转化成热能等形式耗散掉，迅速衰减结构的地震或风振反应 (位移、速度、加速度等 )，使主体结构避免出现明显的非弹性状态，保护主体结构及构件在强震或大风中免遭破坏。因为地震等原因传输给建筑结构的外部能量，是结构产生振动的根源，所以在结构中设置耗能装置，增加耗能量，将会减少结构的振动反应。目前研究开发的耗能装置容易被压碎而失去耗能作用，致使其耗能能力大幅降低。因此，一些耗能装置制造工艺，耗能性能等仍需要进一步改进。

实用新型内容

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型提供一种自复位剪切减震支座，在水平横向剪切作用时，面内屈服型耗能钢板对剪切阻尼芯板挤压耗能并且和剪切耗能阻尼层挤压耗能，在水平纵向剪切作用时，面外屈服型耗能钢板对剪切阻尼芯板挤压耗能并且和剪切耗能阻尼层挤压耗能，实现多方向减震耗能效果，使剪切耗能更充分。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种自复位剪切减震支座，包括连接板、连接板螺孔、面外屈服型耗能钢板、水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧、侧板、面内屈服型耗能钢板、水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧、剪切阻尼芯板、端板、剪切耗能阻尼层、耗能肋和内设椭圆孔，在连接板、侧板、端板围成结构内的空腔设置剪切耗能阻尼层，在围成结构内设置若干面外屈服型耗能钢板、水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧、面内屈服型耗能钢板、水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧、剪切阻尼芯板，并且面内屈服型耗能钢板纵向设置在两层连接板之间，在两层面内屈服型耗能钢板之间设置剪切阻尼芯板，在面内屈服型耗能钢板和端板之间设置若干水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧；面外屈服型耗能钢板横向设置在两层连接板之间，且面外屈服型耗能钢板垂直于面内屈服型耗能钢板设置，面外屈服型耗能钢板设置在面内屈服型耗能钢板的左右两侧，在两层面外屈服型耗能钢板之间设置剪切阻尼芯板，在相对的两层面外屈服型耗能钢板之间设置若干水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧，面外屈服型耗能钢板、侧板、面内屈服型耗能钢板、端板均和连接板固定连接，面外屈服型耗能钢板、面内屈服型耗能钢板中均设置若干行内设椭圆孔，并且在相邻的内设椭圆孔和内设椭圆孔之间设置耗能肋，在自复位剪切减震支座整体结构的上下两端分别设置连接板，在连接板的外圈开设若干连接板螺孔。

其中，所述面外屈服型耗能钢板、面内屈服型耗能钢板均采用低屈服点钢板制作而成。

其中，所述剪切阻尼芯板采用发泡铝制作而成。

其中，所述剪切耗能阻尼层采用高阻尼橡胶制作而成。

其中，所述面外屈服型耗能钢板、侧板、面内屈服型耗能钢板、端板均和连接板采用焊接连接。

其中，在所述连接板的外圈等间距开设若干连接板螺孔。

本实用新型的有益效果是：在水平横向剪切作用时，连接板受到往复的横向剪切作用能够带动面内屈服型耗能钢板对剪切阻尼芯板挤压耗能并且和剪切耗能阻尼层挤压耗能，在水平纵向剪切作用时，连接板受到往复的纵向剪切作用能够带动面外屈服型耗能钢板对剪切阻尼芯板挤压耗能并且和剪切耗能阻尼层挤压耗能，剪切作用后，水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧、水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧能帮助装置复位，在竖直方向上震动时，连接板能够带动面外屈服型耗能钢板、面内屈服型耗能钢板拉压变形耗能，采用面外屈服型耗能钢板、面内屈服型耗能钢板夹剪切阻尼芯板的结构设计，在剪切发生时可将耗能钢板上的力均匀分散，使剪切耗能更充分。

附图说明

下面结合附图对本实用新型中的自复位剪切减震支座作进一步说明：

图1为本实用新型自复位剪切减震支座俯视示意图。

图2为图1的A-A剖面示意图。

图3为本实用新型自复位剪切减震支座正视示意图。

图4为图3的B-B剖面示意图。

图5为本实用新型自复位剪切减震支座侧视示意图。

图6为面外屈服型耗能钢板正视示意图。

图7为面内屈服型耗能钢板正视示意图。

图中：1为连接板；2为连接板螺孔；3为面外屈服型耗能钢板；4为水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧；5为侧板；6为面内屈服型耗能钢板；7为水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧；8为剪切阻尼芯板；9为端板；10为剪切耗能阻尼层；11为耗能肋；12为内设椭圆孔。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。

一种自复位剪切减震支座，如图1~图7所示，包括连接板1、连接板螺孔2、面外屈服型耗能钢板3、水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧4、侧板5、面内屈服型耗能钢板6、水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧7、剪切阻尼芯板8、端板9、剪切耗能阻尼层10、耗能肋11和内设椭圆孔12，自复位剪切减震支座的结构中，在连接板1、侧板5、端板9围成结构内的空腔内部填充设置剪切耗能阻尼层10，在围成结构内设置若干面外屈服型耗能钢板3、水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧4、面内屈服型耗能钢板6、水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧7、剪切阻尼芯板8，并且面内屈服型耗能钢板6纵向设置在两层连接板1之间，在两层面内屈服型耗能钢板6之间设置剪切阻尼芯板8，同时在面内屈服型耗能钢板6和端板9之间设置若干水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧4，面外屈服型耗能钢板3横向设置在两层连接板1之间且垂直于面内屈服型耗能钢板6设置，面外屈服型耗能钢板3设置在面内屈服型耗能钢板6的左右两侧，并且采用双层面外屈服型耗能钢板3夹剪切阻尼芯板8的结构设计，同时在相对的两层面外屈服型耗能钢板3之间设置若干水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧7，面外屈服型耗能钢板3、侧板5、面内屈服型耗能钢板6、端板9均和连接板1固定连接，在面外屈服型耗能钢板3、面内屈服型耗能钢板6中设置若干行内设椭圆孔12，并且在相邻的内设椭圆孔12和内设椭圆孔12之间设置耗能肋11，在整体结构的上下端分别设置连接板1，在连接板1的外圈开设若干连接板螺孔2。

面外屈服型耗能钢板3、面内屈服型耗能钢板6均采用低屈服点钢板制作而成。剪切阻尼芯板8采用发泡铝制作而成。剪切耗能阻尼层10采用高阻尼橡胶制作而成。面外屈服型耗能钢板3、侧板5、面内屈服型耗能钢板6、端板9均和连接板1采用焊接连接。在连接板1的外圈等间距开设若干连接板螺孔2。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种自复位剪切减震支座，包括连接板(1)、连接板螺孔(2)、面外屈服型耗能钢板(3)、水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧(4)、侧板(5)、面内屈服型耗能钢板(6)、水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧(7)、剪切阻尼芯板(8)、端板(9)、剪切耗能阻尼层(10)、耗能肋(11)和内设椭圆孔(12)，其特征在于：在连接板(1)、侧板(5)、端板(9)围成结构内的空腔设置剪切耗能阻尼层(10)，在围成结构内设置若干面外屈服型耗能钢板(3)、水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧(4)、面内屈服型耗能钢板(6)、水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧(7)、剪切阻尼芯板(8)，并且面内屈服型耗能钢板(6)纵向设置在两层连接板(1)之间，在两层面内屈服型耗能钢板(6)之间设置剪切阻尼芯板(8)，在面内屈服型耗能钢板(6)和端板(9)之间设置若干水平横向剪切形状记忆合金复位弹簧(4)；面外屈服型耗能钢板(3)横向设置在两层连接板(1)之间，且面外屈服型耗能钢板(3)垂直于面内屈服型耗能钢板(6)设置，面外屈服型耗能钢板(3)设置在面内屈服型耗能钢板(6)的左右两侧，在两层面外屈服型耗能钢板(3)之间设置剪切阻尼芯板(8)，在相对的两层面外屈服型耗能钢板(3)之间设置若干水平纵向剪切形状记忆合金复位弹簧(7)，面外屈服型耗能钢板(3)、侧板(5)、面内屈服型耗能钢板(6)、端板(9)均和连接板(1)固定连接，面外屈服型耗能钢板(3)、面内屈服型耗能钢板(6)中均设置若干行内设椭圆孔(12)，并且在相邻的内设椭圆孔(12)和内设椭圆孔(12)之间设置耗能肋(11)，在自复位剪切减震支座整体结构的上下两端分别设置连接板(1)，在连接板(1)的外圈开设若干连接板螺孔(2)。

2.根据权利要求1所述一种自复位剪切减震支座，其特征在于：所述面外屈服型耗能钢板(3)、面内屈服型耗能钢板(6)均采用低屈服点钢板制作而成。

3.根据权利要求1所述一种自复位剪切减震支座，其特征在于：所述剪切阻尼芯板(8)采用发泡铝制作而成。

4.根据权利要求1所述一种自复位剪切减震支座，其特征在于：所述剪切耗能阻尼层(10)采用高阻尼橡胶制作而成。

5.根据权利要求1所述一种自复位剪切减震支座，其特征在于：所述面外屈服型耗能钢板(3)、侧板(5)、面内屈服型耗能钢板(6)、端板(9)均和连接板(1)采用焊接连接。

6.根据权利要求1所述一种自复位剪切减震支座，其特征在于：在所述连接板(1)的外圈等间距开设若干连接板螺孔(2)。