[發明專利]密柵軟鋼與鉛復合阻尼器

無效

• 申請號: 201210437605.8
• 申請日: 2012-11-06
• 公開（公告）號: CN102912880A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 張延年;汪青杰;徐春一;鄭怡;劉陽
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98
• 代理公司: 遼寧沈陽國興專利代理有限公司 21100
• 代理人: 劉文生

技術領域

本發明涉及一種建筑結構震動控制裝置，特別是涉及一種建筑結構震動控制的建筑用密柵軟鋼與鉛復合阻尼器。

背景技術

金屬屈服阻尼器(metallic?yielding?damper)是用軟鋼或其它軟金屬材料做成的各種形式的阻尼耗能器。金屬屈服后具有良好的滯回性能，利用某些金屬具有的彈塑性滯回變形耗能。金屬屈服阻尼器包括軟鋼阻尼器、鉛阻尼器和形狀記憶合金(shape?memory?alloys，簡稱SMA)阻尼器等。它對結構進行振動控制的機理是將結構振動的部分能量通過金屬的屈服滯回耗能耗散掉，從而達到減小結構反應的目的。

軟鋼阻尼器是充分利用軟鋼進入塑性階段后具有良好的滯回特性。1972年，Kelly和Skinner等美國學者首先開始研究利用軟鋼的這種性能來控制結構的動力反應，并提出軟鋼阻尼器的幾種形式，包括扭轉梁、彎曲梁、U形條耗能器等。隨后，其它學者又相繼提出許多形式各異的軟鋼阻尼器，其中比較典型的如X形、三角形板軟鋼阻尼器、E型鋼阻尼器、C型鋼阻尼器。經過國內外許多學者的理論分析和實驗研究，證實軟鋼阻尼器具有穩定的滯回特性，良好的低周疲勞性能，長期的可靠性和不受環境、溫度影響等特點，是一種很有前途的耗能器。

鉛阻尼器是充分利用鉛具有密度大、熔點低、塑性高、強度低、耐腐強、潤滑能力強等特點，同時由于具有較高的延性和柔性，所以在變形過程中可以吸收大量的能量，并具有較強的變形跟蹤能力，而且通過動態回復和再結晶過程，其組織和性能還可恢復至變形前的狀態，因此鉛阻尼器具有使用壽命不受限制、提供的阻尼可靠、對位移變化敏感、構造簡單、工作中不需要維護等優點。但是它具有恢復性差及鉛污染等缺點。

全金屬阻尼器具有可恢復變形大、阻尼能力強以及耐久性、抗腐蝕性、抗疲勞性能好、工作溫度范圍大和維護費用低等優點。

目前研究開發的鋼鉛阻尼器有中國專利號200510033467.7公開了一種名稱為“鋼鉛組合耗能器”發明專利；中國專利號?201010282519.5公開了一種名稱為“一種鋼鉛阻尼器”的發明專利；中國專利號?201110318337.3公開了一種名稱為“鋼鉛拉壓阻尼器”的發明專利；這些阻尼器都不能很好地用于剪切受力部位的耗能。

發明內容

本發明的目的是提供一種密柵軟鋼與鉛復合阻尼器，該阻尼器不但能夠耗散平面內的地震能量，而且能夠耗散平面外的地震能量；制作安裝簡單、使用方便。

為了實現本發明的目的，本發明采用的技術方案是：

一種密柵軟鋼與鉛復合阻尼器，包括有耗能部位、連接部位和固定部位，所述的耗能部位由耗能軟鋼密柵和耗能鉛板組成，耗能軟鋼密柵由耗能軟鋼板橫縱交叉而成，耗能鉛板置于耗能軟鋼密柵內；所述的連接部位為矩形并將耗能部位箍住；所述的固定部位帶有螺孔并與連接部位焊接。

本發明所具有的優點與有益效果是：

本發明的耗能軟鋼密柵由耗能軟鋼板橫縱交叉而成，耗能鉛板置于耗能軟鋼密柵內。由耗能軟鋼密柵和耗能鉛板組成耗能部位。采用固定螺栓將阻尼器一端與鋼梁連接，另一端與人字形支撐頂部連接。當受到剪切作用時，耗能軟鋼密柵和耗能鉛板能夠協調作用，耗散大量能量，這樣能夠充分發揮軟鋼和鉛的耗能性能。將密柵軟鋼與鉛復合阻尼器安裝于框架斜支撐上，在正常狀態下使用時能夠增大建筑結構的整體剛度，因而在遇到地震時，利用密柵軟鋼與鉛復合阻尼器的屈服耗能能夠減少建筑結構的地震反應，對建筑結構起到很好的保護作用。本發明一種密柵軟鋼與鉛復合阻尼器的初始剛度較大，材料屈服分散面積大，無明顯應力集中現象，軟鋼和鉛具有較好的協調性，材料利用率高、耗能效果好，不但能夠耗散平面內的地震能量，而且能夠耗散平面外的地震能量；同時密柵軟鋼與鉛復合阻尼器的制作安裝簡單、使用方便，既可以用于新建建筑工程的抗震設計，還可以用于已有工程的加固維修。

附圖說明

圖1為本發明密柵軟鋼與鉛復合阻尼器立面示意圖；

圖2為本發明密柵軟鋼與鉛復合阻尼器平面示意圖；

圖3為圖1的A-A剖面示意圖；

圖4為本發明密柵軟鋼與鉛復合阻尼器固定連接方式示意圖。

圖中，1為耗能部位；2為連接部位；3為固定部位；4為螺孔；5為耗能軟鋼密柵；6為耗能鉛板；7為固定螺栓；8為角鋼；9為鋼梁；10為人字形支撐頂部；11為槽鋼；12為螺栓；13為螺母。

具體實施方式

下面結合技術方案和參照附圖對本發明進行詳細說明。