CN208884763U - 扭转反对称式阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种扭转反对称式阻尼器,属于建筑结构振动控制领域。包括正扭转耗能钢板、耗能肋、内设圆孔、扭转挤压耗能板、连接板、连接板螺孔、铅销孔、扭转挤压钢板、铅销、中间垫层耗能软钢板和反对称扭转耗能钢板。有益效果是对大震和小震进行分阶扭转耗能，可以满足小震或风振的要求，在中震或大震作用下，发生扭转时中间垫层耗能软钢板也可被铅销带动共同耗能，正扭转耗能钢板和反对称扭转耗能钢板上的耗能肋和内设圆孔也可使阻尼器扭转耗能能力大大提高，扭转耗能时无明显应力集中现象，易于加工、有利于震后修复更换，采用反对称式组合的设置方式使阻尼器扭转耗能更均匀、更分散，并且采用分阶耗能的方式使阻尼器扭转耗能效果更充分。

Description

扭转反对称式阻尼器

技术领域

本发明属于建筑结构振动控制领域，特别是涉及一种扭转反对称式阻尼器。

背景技术

金属屈服阻尼器 (metallic yielding damper) 是用软钢或其它软金属材料做成的各种形式的阻尼耗能器。金属屈服后具有良好的滞回性能，利用某些金属具有的弹塑性滞回变形耗能，包括软钢阻尼器、铅阻尼器和形状记忆合金 (shape memory alloys，简称SMA)阻尼器等。它对结构进行振动控制的机理是将结构振动的部分能量通过金属的屈服滞回耗能耗散掉，从而达到减小结构反应的目的，软钢阻尼器是充分利用软钢进入塑性阶段后具有良好的滞回特性。1972年，Kelly和 Skinner 等美国学者首先开始研究利用软钢的这种性能来控制结构的动力反应，并提出软钢阻尼器的几种形式，包括扭转梁、弯曲梁、U形条耗能器等。随后，其它学者又相继提出许多形式各异的软钢阻尼器，其中比较典型的如X 形、三角形板软钢阻尼器、E 型钢阻尼器、C型钢阻尼器等。经过国内外许多学者的理论分析和实验研究，证实软钢阻尼器具有稳定的滞回特性，良好的低周疲劳性能，长期的可靠性和不受环境、温度影响等特点，是一种很有前途的耗能器，全金属阻尼器具有可恢复变形大、阻尼能力强以及耐久性、抗腐蚀性、抗疲劳性能好、工作温度范围大和维护费用低等优点，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，所以阻尼器的耗能性质将会是减少结构的振动反应的关键，目前研究开发的阻尼器容易因为耗能特性不足和结构不协调而失去了约束与防屈曲作用，致使其耗能能力大幅降低。因此，一些阻尼器的制造工艺，耗能性能等仍需要进一步改进。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种扭转反对称式阻尼器，有效地采用反对称式组合的设置方式使阻尼器扭转耗能效果更均匀、更分散、更充分。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种扭转反对称式阻尼器，包括正扭转耗能钢板、耗能肋、内设圆孔、扭转挤压耗能板、连接板、连接板螺孔、铅销孔、扭转挤压钢板、铅销、中间垫层耗能软钢板和反对称扭转耗能钢板，扭转反对称式阻尼器的结构中，阻尼器结构的上、下方分别设置正扭转耗能钢板、反对称扭转耗能钢板，正扭转耗能钢板和反对称扭转耗能钢板的外圈分别设置连接板与其连接；连接板中设置连接板螺孔；阻尼器结构的中部设置中间垫层耗能软钢板，中间垫层耗能软钢板的上、下方分别设置扭转挤压耗能板和扭转挤压钢板，并且扭转挤压耗能板和扭转挤压钢板间隔设置，中间垫层耗能软钢板上方的扭转挤压耗能板和中间垫层耗能软钢板下方的扭转挤压钢板对称设置，中间垫层耗能软钢板上方的扭转挤压钢板和中间垫层耗能软钢板下方的扭转挤压耗能板对称设置；采用铅销对中间垫层耗能软钢板、中间垫层耗能软钢板上方的扭转挤压耗能板、扭转挤压钢板和正扭转耗能钢板进行连接；采用铅销对中间垫层耗能软钢板、中间垫层耗能软钢板下方的扭转挤压耗能板、扭转挤压钢板和反对称扭转耗能钢板进行连接；在扭转挤压钢板上设置铅销孔，在中间垫层耗能软钢板上设置若干束铅销孔，在正扭转耗能钢板、反对称扭转耗能钢板上分别设置若干束内设圆孔和铅销孔，每束内设圆孔和每束铅销孔间隔设置，在内设圆孔和内设圆孔之间设有耗能肋。

进一步地，所述的铅销的尺寸依据铅销孔的尺寸进行设置。

进一步地，在连接板中等间距设置连接板螺孔。

进一步地，所述正扭转耗能钢板、扭转挤压钢板、中间垫层耗能软钢板和反对称扭转耗能钢板采用低屈服点钢板制作而成。

进一步地，所述扭转挤压耗能板(4)采用高阻尼橡胶制作而成。

本发明的有益效果是对大震和小震进行分阶耗能，发生扭转时采用正扭转耗能钢板和反对称扭转耗能钢板带动扭转挤压钢板发生微小位移和多个扭转挤压耗能板扭转挤压的耗能方式，可以满足小震或风振的要求，在中震或大震作用下，发生扭转时中间垫层耗能软钢板也可被铅销带动共同耗能，正扭转耗能钢板和反对称扭转耗能钢板上的耗能肋和内设圆孔也可使阻尼器扭转耗能能力大大提高，扭转耗能时无明显应力集中现象，这种扭转反对称式阻尼器易于加工、有利于震后修复更换，采用反对称式组合的设置方式使阻尼器扭转耗能效果更均匀、更分散，并且采用分阶耗能的方式使阻尼器扭转耗能效果更充分。

附图说明

图1为本发明扭转反对称式阻尼器正视示意图。

图2为本发明扭转反对称式阻尼器俯视示意图。

图3为正扭转耗能钢板和连接板连接的正视示意图。

图4为反对称扭转耗能钢板和连接板连接的正视示意图。

图5为中间垫层耗能软钢板的正视示意图。

图6为中间垫层耗能软钢板上方的扭转挤压耗能板和扭转挤压钢板布置的平面示意图。

图7为中间垫层耗能软钢板下方的扭转挤压耗能板和扭转挤压钢板布置的平面示意图。

图8为扭转挤压耗能板的正视示意图。

图9为扭转挤压钢板的正视示意图。

图中：1为正扭转耗能钢板；2为耗能肋；3为内设圆孔；4为扭转挤压耗能板；5为连接板；6为连接板螺孔；7为铅销孔；8为扭转挤压钢板；9为铅销；10为中间垫层耗能软钢板；11为反对称扭转耗能钢板。

具体实施方式

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

实施例

如图1~图9所示，一种扭转反对称式阻尼器的结构中，阻尼器结构的上、下方分别设置正扭转耗能钢板1、反对称扭转耗能钢板11，正扭转耗能钢板1和反对称扭转耗能钢板11的外圈分别设置连接板5与其连接；连接板5中设置连接板螺孔6；阻尼器结构的中部设置中间垫层耗能软钢板10，中间垫层耗能软钢板10的上、下方分别设置扭转挤压耗能板4和扭转挤压钢板8，并且扭转挤压耗能板4和扭转挤压钢板8间隔设置，中间垫层耗能软钢板10上方的扭转挤压耗能板4和中间垫层耗能软钢板10下方的扭转挤压钢板8对称设置，中间垫层耗能软钢板10上方的扭转挤压钢板8和中间垫层耗能软钢板10下方的扭转挤压耗能板4对称设置；采用铅销9对中间垫层耗能软钢板10、中间垫层耗能软钢板10上方的扭转挤压耗能板4、扭转挤压钢板8和正扭转耗能钢板1进行连接；采用铅销9对中间垫层耗能软钢板10、中间垫层耗能软钢板10下方的扭转挤压耗能板4、扭转挤压钢板8和反对称扭转耗能钢板11进行连接；在扭转挤压钢板8上设置铅销孔7，在中间垫层耗能软钢板10上设置若干束铅销孔7，在正扭转耗能钢板1、反对称扭转耗能钢板11上分别设置若干束内设圆孔3和铅销孔7，每束内设圆孔3和每束铅销孔7间隔设置，在内设圆孔3和内设圆孔3之间设有耗能肋2；所述的铅销9的尺寸依据铅销孔7的尺寸进行设置；在连接板5中等间距设置连接板螺孔6；所述正扭转耗能钢板1、扭转挤压钢板8、中间垫层耗能软钢板10和反对称扭转耗能钢板11采用低屈服点钢板制作而成；所述扭转挤压耗能板4采用高阻尼橡胶制作而成。

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

Claims (5)

1.一种扭转反对称式阻尼器，包括正扭转耗能钢板(1)、耗能肋(2)、内设圆孔(3)、扭转挤压耗能板(4)、连接板(5)、连接板螺孔(6)、铅销孔(7)、扭转挤压钢板(8)、铅销(9)、中间垫层耗能软钢板(10)和反对称扭转耗能钢板(11)，其特征在于：

扭转反对称式阻尼器的结构中，阻尼器结构的上、下方分别设置正扭转耗能钢板(1)、反对称扭转耗能钢板(11)，正扭转耗能钢板(1)和反对称扭转耗能钢板(11)的外圈分别设置连接板(5)与其连接；连接板(5)中设置连接板螺孔(6)；

阻尼器结构的中部设置中间垫层耗能软钢板(10)，中间垫层耗能软钢板(10)的上、下方分别设置扭转挤压耗能板(4)和扭转挤压钢板(8)，并且扭转挤压耗能板(4)和扭转挤压钢板(8)间隔设置，中间垫层耗能软钢板(10)上方的扭转挤压耗能板(4)和中间垫层耗能软钢板(10)下方的扭转挤压钢板(8)对称设置，中间垫层耗能软钢板(10)上方的扭转挤压钢板(8)和中间垫层耗能软钢板(10)下方的扭转挤压耗能板(4)对称设置；

采用铅销(9)对中间垫层耗能软钢板(10)、中间垫层耗能软钢板(10)上方的扭转挤压耗能板(4)、扭转挤压钢板(8)和正扭转耗能钢板(1)进行连接；采用铅销(9)对中间垫层耗能软钢板(10)、中间垫层耗能软钢板(10)下方的扭转挤压耗能板(4)、扭转挤压钢板(8)和反对称扭转耗能钢板(11)进行连接；

在扭转挤压钢板(8)上设置铅销孔(7)，在中间垫层耗能软钢板(10)上设置若干束铅销孔(7)，在正扭转耗能钢板(1)、反对称扭转耗能钢板(11)上分别设置若干束内设圆孔(3)和铅销孔(7)，每束内设圆孔(3)和每束铅销孔(7)间隔设置，在内设圆孔(3)和内设圆孔(3)之间设有耗能肋(2)。

2.根据权利要求1所述一种扭转反对称式阻尼器，其特征在于：所述的铅销(9)的尺寸依据铅销孔(7)的尺寸进行设置。

3.根据权利要求1所述一种扭转反对称式阻尼器，其特征在于：在连接板(5)中等间距设置连接板螺孔(6)。

4.根据权利要求1所述一种扭转反对称式阻尼器，其特征在于：所述正扭转耗能钢板(1)、扭转挤压钢板(8)、中间垫层耗能软钢板(10)和反对称扭转耗能钢板(11)采用低屈服点钢板制作而成。

5.根据权利要求1所述一种扭转反对称式阻尼器，其特征在于：所述扭转挤压耗能板(4)采用高阻尼橡胶制作而成。