CN219604591U - 一种组合剪切型阻尼器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种组合剪切型阻尼器，涉及建筑地震工程领域。其中，包括：第一连接板、第二连接板、耗能剪切板、第一金属板和第二金属板；第一连接板的一侧与第一金属板和第二金属板的第一端固定连接，第二连接板的一侧与第一金属板和第二金属板的第二端固定连接，耗能剪切板夹于第一金属板和第二金属板之间，耗能剪切板的第一端与第一连接板的一侧连接，耗能剪切板的第二端与第二连接板连接；其中，第一连接板与第二连接板上下对称并平行设置，耗能剪切板采用高延性的铁基形状记忆合金材料或者其他高延性合金材料制作而成。本申请技术方案中两种耗能构件可实现建协同工作，互补各自在变形耗能过程中的不足。

Description

一种组合剪切型阻尼器

技术领域

本申请涉及建筑地震工程领域，尤其涉及一种组合剪切型阻尼器。

背景技术

在近十几年来，通过减震技术这种高效的新途径提高房屋的抗震性能，降低地震损害已逐渐受到高度重视，减震技术在我国得到了飞速发展。

常用的减震装置有金属剪切型消能器、粘滞消能器、摩擦型消能器、防屈曲约束支撑等。其中，金属剪切型消能器因其构造简洁，性能稳定，在工程中应用较多。目前我国抗震设计规范以“ 大震不倒，中震可修，小震不坏”为抗震设计原则，以保护结构不遭到毁坏和保护生命安全为主要目标。然而，传统的剪切型阻尼器耗能金属芯板若是要在小震下起到较好的耗能作用，保护主体结构，在大震作用下，往往会因为延性偏低而不能满足抗震作用需求。而且，传统剪切阻尼器面外刚度偏低，大部分需要加面外约束的钢构件，材料损耗大，钢材利用率低。即使是采用焊接翼缘板的形式，耗能金属芯板热影响区也会因焊接因素导致累积塑性变形能力降低，使得阻尼器整体延性偏低。另外，传统的剪切型阻尼器耗能金属芯板一般选用低屈服点钢，低屈服点钢相比于普通钢材延性有所提高，但提高范围有限，这对阻尼器的整体延性性能也有一定的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述技术问题，提出一种组合剪切型阻尼器。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供如下技术方案：

本申请提供一种组合剪切型阻尼器，包括：第一连接板、第二连接板、耗能剪切板、第一金属板和第二金属板；

所述第一连接板的一侧与所述第一金属板和所述第二金属板的第一端固定连接，所述第二连接板的一侧与所述第一金属板和所述第二金属板的第二端固定连接，所述耗能剪切板夹于所述第一金属板和所述第二金属板之间，所述耗能剪切板的第一端与所述第一连接板的一侧连接，所述耗能剪切板的第二端与所述第二连接板连接；

其中，所述第一连接板与所述第二连接板上下对称并平行设置。

在本申请一些变更实施方式中，前述的一种组合剪切型阻尼器，其中所述耗能剪切板由板体制成，所述板体两端部的中间位置均设置有椭圆弧形缺口。

在本申请一些变更实施方式中，前述的一种组合剪切型阻尼器，其中所述板体为轴对称结构，所述板体的左右轮廓线为内凹的样条曲线。

在本申请一些变更实施方式中，前述的一种组合剪切型阻尼器，其中所述耗能剪切板为阻尼器小剪切变形和大剪切变形下的耗能构件。

在本申请一些变更实施方式中，前述的一种组合剪切型阻尼器，其中所述第一金属板与所述第二金属板前后并排设置，所述第一金属板为第一U形金属板，所述第一U形金属板设有第一上平行段和第一下平行段，所述第一上平行段与所述第一连接板固定连接，所述第一下平行段与所述第二连接板固定连接。

在本申请一些变更实施方式中，前述的一种组合剪切型阻尼器，其中所述第二金属板为第二U形金属板，所述第二U形金属板设有第二上平行段和第二下平行段，所述第二上平行段与所述第一连接板固定连接，所述第二下平行段与所述第二连接板固定连接。

在本申请一些变更实施方式中，前述的一种组合剪切型阻尼器，其中所述第二U形金属板与所述第一U形金属板的开口朝外，所述第一U形金属板和所述第二U形金属板分别为对称设置。

在本申请一些变更实施方式中，前述的一种组合剪切型阻尼器，其中所述第一U形金属板与所述第二U形金属板的数量均为两块。

本实用新型的有益效果是：

耗能剪切板夹于第一金属板和第二金属板之间，两种耗能构件可实现建协同工作，两种耗能构件互补各自在变形耗能过程中的不足。耗能剪切板具有一定的竖向刚度和弯曲刚度，弥补金属板自身容易因竖向刚度和弯曲刚度偏低导致变形失效的不足，金属板则即起到承载耗能作用，同时起到对耗能剪切板起到面外约束作用，弥补耗能剪切板因面外屈曲而失效的缺陷。构件的材料利用率高。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本申请示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式，相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1为本实用新型一种组合剪切型阻尼器主视图；

图2为本实用新型图1中的A-A剖面图；

图3为本实用新型图1中的B-B剖面图；

图4为本实用新型中第一金属板的平面图；

图5为本实用新型中第二金属板的平面图；

图6为本实用新型中耗能剪切板平面图。

图中：1为第一连接板；2为第二连接板；3为耗能剪切板，31为板体，32为椭圆弧形缺口；4为第一金属板，41为第一上平行段，42为第一下平行段；5为第二金属板，51为第二上平行段，52为第二下平行段。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。

如图1至图6所示，本实用新型提供一种组合剪切型阻尼器，包括：第一连接板1、第二连接板2、耗能剪切板3、第一金属板4和第二金属板5；

所述第一连接板1的一侧与所述第一金属板4和所述第二金属板5的第一端固定连接，所述第二连接板2的一侧与所述第一金属板4和所述第二金属板5的第二端固定连接，所述耗能剪切板3夹于所述第一金属板4和所述第二金属板5之间，所述耗能剪切板3的第一端与所述第一连接板1的一侧连接，所述耗能剪切板3的第二端与所述第二连接板2连接；

其中，所述第一连接板1与所述第二连接板2上下对称并平行设置。

实施例

如图1所示，本实施例提供一种组合型形状记忆合金剪切型阻尼器，包括第一连接板1、第二连接板2、耗能剪切板3、第一金属板4、第二金属板5。

如图1所示，在具体实施中，所述第一连接板1和第二连接板2选用Q355钢材制成，板面形式均为矩形，第一连接板1为上连接板，第二连接板2为所述第一连接板1与第二连接板2上下对称设置。

如图1至图3、图6所示，在具体实施中，耗能剪切板3为阻尼器小剪切变形和大剪切变形下的主要耗能构件，耗能剪切板3采用高延性的铁基形状记忆合金材料或者其他高延性合金材料制作而成，通过等离子切割机将板体刻成近X型版面形式，高延性的铁基形状记忆合金材料制作的耗能剪切板3既可以在小震下进入耗能，为结构提供附加阻尼，同时也可以通过材料特性实现在大震下的大变形；

耗能剪切板3由板体31制成，板体31为轴对称结构，板体31的上下端面是平的，其中部设置有椭圆弧形缺口32，板体31的左右轮廓线为内凹的样条曲线；耗能剪切板3的上端与第一连接板1板面中部垂直连接，耗能剪切板3的下端与第二连接板2板面中部垂直，连接方式采用角焊缝。

如图1、图4所示，在具体实施中，第一金属板4分左右两块，采用国产低屈服点钢材LY225制作而成，第一金属板4的第一上平行段41表面与第一连接板1通过侧边角焊缝围焊连接，第一下平行段42表面与第二连接板2通过侧边角焊缝围焊连接，第一金属板4为第一U形金属板，第一U形金属板为前U形金属板，左右两块第一U形金属板的U型开口朝外对称布置。

如图1、图5所示，在具体实施中，第二金属板5分为左右两块，采用国产低屈服点钢材LY225制作而成，与第一金属板4前后并排，连接布置方式同第一金属板4；第二金属板5的第二上平行段51表面与第一连接板1通过侧边角焊缝围焊连接，第二下平行段52表面与第二连接板2通过侧边角焊缝围焊连接，第二金属板5为第二U形金属板，第二U形金属板为后U形金属板，左右两块第二U形金属板的U型开口朝外对称布置。

具体的，第一金属板4和第二金属板5为大变形下的主要耗能构件，通过构造形式实现大变形，充分发挥各自的耗能变形优势。

如图1、图3所示，耗能剪切板3夹于第一金属板4和第二金属板5之间，两种耗能结构可实现建协同工作，互补各自在变形耗能过程中的不足；耗能剪切板3具有一定的竖向刚度和弯曲刚度，弥补第一金属板4和第二金属板5自身容易因竖向刚度和弯曲刚度偏低导致变形失效的不足，第一金属板4和第二金属板5则即起到承载耗能作用，同时起到对耗能剪切板3起到面外约束作用，弥补耗能剪切板3因面外屈曲而失效的缺陷。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种组合剪切型阻尼器，其特征在于，包括：第一连接板、第二连接板、耗能剪切板、第一金属板和第二金属板；

所述第一连接板的一侧与所述第一金属板和所述第二金属板的第一端固定连接，所述第二连接板的一侧与所述第一金属板和所述第二金属板的第二端固定连接，所述耗能剪切板夹于所述第一金属板和所述第二金属板之间，所述耗能剪切板的第一端与所述第一连接板的一侧连接，所述耗能剪切板的第二端与所述第二连接板连接；

其中，所述第一连接板与所述第二连接板上下对称并平行设置。

2.如权利要求1所述的一种组合剪切型阻尼器，其特征在于，所述耗能剪切板由板体制成，所述板体两端部的中间位置均设置有椭圆弧形缺口。

3.如权利要求2所述的一种组合剪切型阻尼器，其特征在于，所述板体为轴对称结构，所述板体的左右轮廓线为内凹的样条曲线。

4.如权利要求1所述的一种组合剪切型阻尼器，其特征在于，所述耗能剪切板采用高延性的铁基形状记忆合金材料或者其他高延性合金材料制作而成。

5.如权利要求1所述的一种组合剪切型阻尼器，其特征在于，所述耗能剪切板为阻尼器小剪切变形和大剪切变形下的耗能构件。

6.如权利要求1所述的一种组合剪切型阻尼器，其特征在于，所述第一金属板与所述第二金属板前后并排设置，所述第一金属板为第一U形金属板，所述第一U形金属板设有第一上平行段和第一下平行段，所述第一上平行段与所述第一连接板固定连接，所述第一下平行段与所述第二连接板固定连接。

7.如权利要求6所述的一种组合剪切型阻尼器，其特征在于，所述第二金属板为第二U形金属板，所述第二U形金属板设有第二上平行段和第二下平行段，所述第二上平行段与所述第一连接板固定连接，所述第二下平行段与所述第二连接板固定连接。

8.如权利要求7所述的一种组合剪切型阻尼器，其特征在于，所述第二U形金属板与所述第一U形金属板的开口朝外，所述第一U形金属板和所述第二U形金属板分别为对称设置。

9.如权利要求8所述的一种组合剪切型阻尼器，其特征在于，所述第一U形金属板与所述第二U形金属板的数量均为两块。