CN209384426U - 形状记忆合金绞线支撑减震器 - Google Patents
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Abstract
形状记忆合金绞线支撑减震器，属于建筑工程结构抗震领域，为了解决削弱震中横向震动的影响，且震后还能够对减震器复位的问题，包括上钢板、下钢板、L型钢板、L型连接钢板、钢块、绞线、绞线连接装置；L型钢板包括相互垂直连接的竖板和横板，且L型钢板具有两块，安装在上、下钢板间，两个L型钢板相对设置；所述的L型钢板的竖板与上钢板间由L型连接板固定连接，效果是震后具有较好的可自行复位性能，且其构造简单，拆卸方便，易于维护和震后修复。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑工程结构抗震领域，涉及一种支撑减震器。
背景技术
传统的土木工程结构支撑主要有：偏心支撑、耗能耦撑、耗能框支撑等支撑形式，大多数支撑主要通过变形来消耗地震能量，达到减轻地震带来的作用的目的。由于结构构件具有弹塑性的特性，这些耗能支撑不可避免地会发生一些损伤、变形，不利于能量的耗散，对建筑物的稳定性有影响。
耗能减震技术主要是：通过在原有结构中添加被动耗能装置，消耗本来由结构构件消耗的地震能量，大大减缓了因震动作用给结构带来的变形和损伤。目前已开发的耗能器主要有：粘滞耗能器、粘弹性耗能器、金属耗能器和摩擦耗能器，其中前两类称为速度相关型耗能器，后两类统称为滞变型耗能器，金属耗能器又分为铅阻尼器和软钢阻尼器。滞变型耗能器是利用变形与滞回消耗能量，速度相关型耗能器是利用与速度有关粘滞性抵抗作用，从小振幅到大振幅的变化来获得衰减力。
实用新型内容
为了解决削弱震中横向震动的影响，且震后还能够对减震器复位的问题，本实用新型提出如下技术方案：一种形状记忆合金绞线支撑减震器，包括上钢板、下钢板、L型钢板、L型连接钢板、钢块、绞线、绞线连接装置；L型钢板包括相互垂直连接的竖板和横板，且L型钢板具有两块，安装在上、下钢板间，两个L型钢板相对设置；所述的L型钢板的竖板与上钢板间由L型连接板固定连接；相对设置的两个L型钢板的横板间具有分隔，钢块被设置并填充在所述分隔中，且钢块的竖向高度大于横板的竖向高度；L型钢板的横板与下钢板相抵，横板底平面与钢块的底平面平齐，钢块由其底平面与下钢板固定连接，所述的钢块在竖向超出横板的部分，在其侧面开出多个沿着纵向排列的贯穿孔，两个相对的L型钢板的竖板，在纵向的对应位置相对安装绞线连接装置，绞线贯穿各个所述贯穿孔，所述绞线的两个端部连接在对应位置相对的两个绞线连接装置，所述的绞线是形状记忆合金绞线。
进一步的，第一限位板在竖向安装于上钢板与钢块之间，钢块的顶平面固定连接第一限位板的下表面，第一限位板的上表面与上钢板相抵，第一限位板在横向安装于两个相对的L型钢板的竖板之间，且第一限位板的两个相对的横向侧面与对应的竖板相抵；
进一步的，钢块横向侧面开出贯穿槽，第二限位板贯穿所述贯穿槽，且第二限位板位于钢块的贯穿槽外的部分，其下表面与相对的两个横板的上表面固定连接。
进一步的，所述的贯穿槽在横向侧面沿纵向排列设置有两个以上，且对应具有两个以上的第二限位板。
进一步的，所述的竖板上的纵向的对应位置相对安装的绞线连接装置，其呈直线分布，具有多个，相邻绞线连接装置的间距一致。
进一步的，所述钢块的横向侧面开出的多个沿着纵向排列的贯穿孔，其呈直线分布，具有多个，相邻贯穿孔的间距一致。
进一步的，所述的绞线连接装置，包括在所述竖板开出竖向的槽或孔和螺栓，槽或孔的上缘或下缘设置螺纹孔，螺栓不完全的锚固其中，露出螺纹孔的螺栓部分作为连接绞线的绞线连接装置。
进一步的，所述的绞线连接装置，包括在所述竖板开出竖向的孔和螺栓，孔的上缘或下缘设置螺纹孔，螺栓不完全的锚固其中，露出螺纹孔的螺栓部分作为连接绞线的绞线连接装置。
进一步的，所述的L型钢板的竖板与上钢板间由L型连接板固定连接，L型连接钢板是由两个垂直固定钢板形成，一个钢板焊接在L型钢板，另一个钢板被螺栓螺母锚固在上钢板。
进一步的，第一限位板与上钢板间镶嵌聚四氟烯滑板，和/或第一限位板与L型钢板间镶嵌聚四氟烯滑板，和/或L型钢板与下钢板间镶嵌聚四氟烯滑板。
有益效果：形状记忆合金绞线支撑减震器克服传统支撑的缺点，在地震荷载下具有良好的滞回曲线，其兼备支撑和耗能减震的优良性能。形状记忆合金具有超弹性、高阻尼、耐腐蚀性和记忆效应。地震中，由钢块被L型钢板的横板所限位，且钢块中贯穿形状记忆合金绞线，从而，对于水平震动，可以由形状记忆合金绞线所耗能，并受到其回复力的影响，震后具有较好的可自行复位性能，且其构造简单，拆卸方便，易于维护和震后修复。
附图说明
图1-1为形状记忆合金绞线减震器侧面图；
图1-2为形状记忆合金绞线减震器内部正立面图；
图1-3为L型钢板预留孔洞示意图；
图1-4为减震器内部俯视图；
图1-5为方位说明图；
其中：1-1.上钢板，1-2.下钢板，1-3.L型连接钢板，1-4.L型钢板，1-5.第一限位板，1-6.钢块，1-7.环形形状记忆合金的绞线，1-8.第二限位板，1-9.螺栓。
具体实施方式
实施例1：如图1-1和1-2所示，一种形状记忆合金绞线减震器，包括钢板、L型钢板1-4、L型连接钢板1-3、第一限位板1-5、第二限位板1-8、长方体预留孔洞及孔槽的钢块1-6、聚四氟烯的滑板和形状记忆合金的绞线1-7。钢板和L型钢板1-4是靠L型连接钢板1-3连接，L型连接钢板1-3一边焊接在L型钢板1-4，一边用螺栓螺母锚固在上钢板1-1上，组成第一钢板组。长方体预留孔洞及孔槽的钢块1-6一边与钢板焊接，另一边与限位板焊接，预留孔槽中也插入相应大小的限位板，组成第二钢板组。形状记忆合金绞线支撑减震器安装方法克服传统支撑的缺点，在地震荷载下具有良好的滞回曲线，其兼备支撑和耗能减震的优良性能。形状记忆合金具有超弹性、高阻尼、耐腐蚀性和记忆效应。地震中，由钢块被L型钢板的横板所限位，且钢块中贯穿形状记忆合金绞线，从而，对于水平震动，可以由形状记忆合金绞线所耗能，并受到其回复力的影响，震后具有较好的可自行复位性能，且其构造简单，拆卸方便，易于维护和震后修复。
L型钢板1-4预留孔洞，孔洞下方有螺纹，可使螺栓锚固，在孔洞中的螺栓被固定在L型钢板1-4，且具有如钩挂的作用，可以将绞线1-7固定连接在其上，使得绞线1-7被L型钢板1-4所固定。形状记忆合金绞线1-7为环形绞线1-7，两端分别套在钢板的螺栓上，其作用是绞线1-7连接并将绞线1-7的端部固定在L型钢板1-4，使得绞线1-7被紧固，其是一种绞线连接装置，绞线1-7中间从长方体预留孔洞中穿过，对于水平震动，使得钢块1-6发生滑窜，钢块1-6产生耗能，然而，钢块1-6一则被L型钢板1-4的横板限位，也被绞线1-7限位，特别是绞线1-7是形状记忆合金的绞线1-7，具有较好的回复力，使得钢块1-6在该两个限位和回复的协同作用下，一则能使得绞线1-7耗能，也使用了绞线1-7形成的回复力使钢块1-6被复位，从而相当于增加了减震器的使用寿命，降低了成本，另一方面，绞线1-7相较于其他耗能装置与减震器的结合结构更为简便，内部容易形成紧凑结构。
限位板与第一钢板组中的钢板之间镶嵌聚四氟烯滑板，限位板与L型钢板1-4之间也镶嵌聚四氟烯滑板，L型钢板1-4与第二钢板组中的钢板之间也镶嵌聚四氟烯滑板。镶嵌聚四氟烯滑板可降低钢板之间的摩擦系数，使其之间可发生相对滑动。
因是使用螺栓连接L型钢板1-4与钢板，锚固形状记忆合金绞线1-7，所以易于拆卸维护。因是使用环形形状记忆合金的绞线1-7穿过预留孔洞，所以可预防形状记忆合金绞线1-7相互缠绕一起。而且因其减震器构造简单，拆卸方便，所以易于日常维护和震后修复。
其具体的方案如下：如图1-1、1-2所示，一种形状记忆合金绞线支撑减震器，包括上钢板1-1、下钢板1-2、L型钢板1-4、L型连接钢板1-3、钢块1-6、绞线1-7、绞线连接装置；L型钢板1-4包括相互垂直连接的竖板和横板，且L型钢板1-4具有两块，安装在上、下钢板1-2间，两个L型钢板1-4相对设置；所述的L型钢板1-4的竖板与上钢板1-1间由L型连接板固定连接；相对设置的两个L型钢板1-4的横板间具有分隔，钢块1-6被设置并填充在所述分隔中，且钢块1-6的竖向高度大于横板的竖向高度；L型钢板1-4的横板与下钢板1-2相抵，横板底平面与钢块1-6的底平面平齐，钢块1-6由其底平面与下钢板1-2固定连接，所述的钢块1-6在竖向超出横板的部分，在其侧面开出多个沿着纵向排列的贯穿孔，两个相对的L型钢板的竖板，在纵向的对应位置相对安装绞线连接装置，绞线1-7贯穿各个所述贯穿孔，所述绞线1-7的两个端部连接在对应位置相对的两个绞线连接装置，所述的绞线1-7是形状记忆合金绞线1-7。
进一步的，第一限位板1-5在竖向安装于上钢板1-1与钢块1-6之间，钢块1-6的顶平面固定连接第一限位板1-5的下表面，第一限位板1-5的上表面与上钢板1-1相抵，第一限位板1-5在横向安装于两个相对的L型钢板1-4的竖板之间，且第一限位板1-5的两个相对的横向侧面与对应的竖板相抵；
进一步的，钢块1-6横向侧面开出贯穿槽，第二限位板1-8贯穿所述贯穿槽，且第二限位板1-8位于钢块1-6的贯穿槽外的部分，其下表面与相对的两个横板的上表面固定连接。
进一步的，所述的贯穿槽在横向侧面沿纵向排列设置有两个以上，且对应具有两个以上的第二限位板1-8。
进一步的，所示1-4所示，所述的竖板上的纵向的对应位置相对安装的绞线连接装置，其呈直线分布，具有多个，相邻绞线连接装置的间距一致。
进一步的，所述钢块1-6的横向侧面开出的多个沿着纵向排列的贯穿孔，其呈直线分布，具有多个，相邻贯穿孔的间距一致。
进一步的，如图1-3所示，所述的绞线连接装置，包括在所述竖板开出竖向的槽或孔和螺栓9，槽或孔的上缘或下缘设置螺纹孔，螺栓不完全的锚固其中，露出螺纹孔的螺栓部分作为连接绞线1-7的绞线连接装置。
进一步的，所述的绞线连接装置，包括在所述竖板开出竖向的孔和螺栓，孔的上缘或下缘设置螺纹孔，螺栓不完全的锚固其中，露出螺纹孔的螺栓部分作为连接绞线1-7的绞线连接装置。
进一步的，所述的L型钢板1-4的竖板与上钢板1-1间由L型连接板固定连接，L型连接钢板1-3是由两个垂直固定钢板形成，一个钢板焊接在L型钢板1-4，另一个钢板被螺栓螺母锚固在上钢板1-1。
进一步的，第一限位板1-5与上钢板1-1间镶嵌聚四氟烯滑板，和/或第一限位板1-5与L型钢板1-4间镶嵌聚四氟烯滑板，和/或L型钢板1-4与下钢板1-2间镶嵌聚四氟烯滑板。
一种形状记忆合金绞线支撑减震方法，包括安装形状记忆合金绞线支撑减震器及减震回复步骤。
进一步的，所述安装步骤如下：
安装L型钢板，型钢板包括相互垂直连接的竖板和横板，将两块L型钢板安装在上、下钢板间，两个L型钢板相对设置；L型钢板的竖板与上钢板间由L型连接板固定连接；相对设置的两个L型钢板的横板间具有分隔，分隔间安装钢块；
安装第二钢板组，钢块设置预留孔洞和预留孔槽，预留孔洞是在其横向侧面开出的多个沿着纵向排列的贯穿孔，钢块的一边与下钢板焊接，钢块的另一边与第一限位板焊接，预留孔槽中也插入相应的第二限位板，形成第二钢板组；
将环形形状记忆合金的绞线穿过预留孔洞，绞线的两端部分别套在L型钢板的竖板的相应螺栓，所述的螺栓是与竖板开出竖向的槽或孔螺纹连接的螺栓，槽或孔的上缘或下缘设置螺纹孔，螺栓不完全的锚固其中，露出螺纹孔的螺栓部分作为连接绞线的连接装置；
安装第一钢板组，上钢板和L型钢板由L型连接钢板连接，L型连接钢板一边焊接在L型钢板，一边用螺栓螺母锚固在上钢板上，形成第一钢板组。
进一步的，所述减震回复步骤：对于安装好的形状记忆合金绞线支撑减震器，用在斜支撑中，在地震作用下，第一钢板组和第二钢板组发生相对滑动，形状记忆合金绞线由于穿过第二钢板组的钢块的预留孔洞并被固定在L型钢板，发生相对滑动时，环形状记忆合金绞线被拉扯，达到耗能减震作用，且回复力使得其自行复位。
以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种形状记忆合金绞线支撑减震器，其特征在于，包括上钢板（1-1）、下钢板（1-2）、L型钢板（1-4）、L型连接钢板（1-3）、钢块（1-6）、绞线（1-7）、绞线连接装置；L型钢板（1-4）包括相互垂直连接的竖板和横板，且L型钢板（1-4）具有两块，安装在上、下钢板（1-2）间，两个L型钢板（1-4）相对设置；所述的L型钢板（1-4）的竖板与上钢板（1-1）间由L型连接板固定连接；相对设置的两个L型钢板（1-4）的横板间具有分隔，钢块（1-6）被设置并填充在所述分隔中，且钢块（1-6）的竖向高度大于横板的竖向高度；L型钢板（1-4）的横板与下钢板（1-2）相抵，横板底平面与钢块（1-6）的底平面平齐，钢块（1-6）由其底平面与下钢板（1-2）固定连接，所述的钢块（1-6）在竖向超出横板的部分，在其侧面开出多个沿着纵向排列的贯穿孔，两个相对的L型钢板的竖板，在纵向的对应位置相对安装绞线连接装置，绞线（1-7）贯穿各个所述贯穿孔，所述绞线（1-7）的两个端部连接在对应位置相对的两个绞线连接装置，所述的绞线（1-7）是形状记忆合金绞线（1-7）。
2.如权利要求1所述的形状记忆合金绞线支撑减震器，其特征在于，第一限位板（1-5）在竖向安装于上钢板（1-1）与钢块（1-6）之间，钢块（1-6）的顶平面固定连接第一限位板（1-5）的下表面，第一限位板（1-5）的上表面与上钢板（1-1）相抵，第一限位板（1-5）在横向安装于两个相对的L型钢板（1-4）的竖板之间，且第一限位板（1-5）的两个相对的横向侧面与对应的竖板相抵。
3.如权利要求2所述的形状记忆合金绞线支撑减震器，其特征在于，钢块（1-6）横向侧面开出贯穿槽，第二限位板（1-8）贯穿所述贯穿槽，且第二限位板（1-8）位于钢块（1-6）的贯穿槽外的部分，其下表面与相对的两个横板的上表面固定连接。
4.如权利要求1所述的形状记忆合金绞线支撑减震器，其特征在于，所述的竖板上的纵向的对应位置相对安装的绞线连接装置，其呈直线分布，具有多个，相邻绞线连接装置的间距一致。
5.如权利要求1所述的形状记忆合金绞线支撑减震器，其特征在于，所述钢块（1-6）的横向侧面开出的多个沿着纵向排列的贯穿孔，其呈直线分布，具有多个，相邻贯穿孔的间距一致。
6.如权利要求1所述的形状记忆合金绞线支撑减震器，其特征在于，所述的绞线连接装置，包括在所述竖板开出竖向的槽或孔和螺栓（1-9），槽或孔的上缘或下缘设置螺纹孔，螺栓不完全的锚固其中，露出螺纹孔的螺栓部分作为连接绞线（1-7）的绞线连接装置。
7.如权利要求1所述的形状记忆合金绞线支撑减震器，其特征在于，所述的绞线连接装置，包括在所述竖板开出竖向的孔和螺栓，孔的上缘或下缘设置螺纹孔，螺栓不完全的锚固其中，露出螺纹孔的螺栓部分作为连接绞线（1-7）的绞线连接装置。
8.如权利要求1所述的形状记忆合金绞线支撑减震器，其特征在于，L型连接钢板（1-3）是由两个垂直固定钢板形成，一个钢板焊接在L型钢板（1-4），另一个钢板被螺栓螺母锚固在上钢板（1-1）。
9.如权利要求1所述的形状记忆合金绞线支撑减震器，其特征在于，第一限位板（1-5）与上钢板（1-1）间镶嵌聚四氟烯滑板，和/或第一限位板（1-5）与L型钢板（1-4）间镶嵌聚四氟烯滑板，和/或L型钢板（1-4）与下钢板（1-2）间镶嵌聚四氟烯滑板。
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|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20190913 |