[實(shí)用新型]超彈性自復(fù)位耗能裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520120128.1
• 申請(qǐng)日: 2015-03-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204491885U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海南大學(xué)
• 主分類號(hào): E04B1/98
• 分類號(hào): E04B1/98
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及工程結(jié)構(gòu)消能減震領(lǐng)域，特別涉及一種超彈性自復(fù)位耗能裝置。

背景技術(shù)

在工程結(jié)構(gòu)中安裝金屬類消能減震裝置來(lái)減輕結(jié)構(gòu)的震害已被證明是一種非常有效的抗震設(shè)防方法，但目前的絕大多數(shù)金屬類消能減震裝置震后殘余變形較大，需要在震后進(jìn)行修復(fù)或更換，造成結(jié)構(gòu)的全壽命使用成本上升。

因此，研制開(kāi)發(fā)一種耗能能力強(qiáng)且震后殘余變形小的金屬類消能減震裝置就顯得既迫切而且特別有意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服目前已有絕大多數(shù)金屬類消能減震裝置存在的強(qiáng)震后殘余變形較大的不足之處，本實(shí)用新型提供一種強(qiáng)震后殘余變形較小的超彈性自復(fù)位耗能裝置。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種超彈性自復(fù)位耗能裝置，它主要由U型槽、內(nèi)伸鋼板、軟鋼耗能板和形狀記憶合金拉索組成，U型槽由兩塊平行鋼板和一塊垂直鋼板組成，內(nèi)伸鋼板伸入U(xiǎn)型槽的中部并與U型槽的兩塊平行鋼板彼此平行，內(nèi)伸鋼板端部與U型槽的垂直鋼板之間的凈距不小于5厘米，軟鋼耗能板安裝在U型槽的平行鋼板與內(nèi)伸鋼板之間，形狀記憶合金拉索交叉對(duì)稱錨固在U型槽和內(nèi)伸鋼板的兩側(cè)。

所述的軟鋼耗能板為X型鋼板或中間開(kāi)有菱形孔洞的矩形鋼板。

所述的軟鋼耗能板由屈服強(qiáng)度低于235MPa的鋼板制成。

所述的形狀記憶合金拉索應(yīng)預(yù)張拉至其可恢復(fù)應(yīng)變的20％～50％。

所述的超彈性自復(fù)位耗能裝置安裝在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大相對(duì)變形的位置處，在強(qiáng)震時(shí)通過(guò)軟鋼耗能板和形狀記憶合金拉索耗散地震能量，強(qiáng)震后形狀記憶合金拉索可使軟鋼耗能板自復(fù)位。

本實(shí)用新型具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)：

(1)耗能能力強(qiáng)。本實(shí)用新型通過(guò)軟鋼耗能板和形狀記憶合金拉索組合耗能，能夠在強(qiáng)震時(shí)有效耗散地震能量。

(2)震后殘余變形小。本實(shí)用新型通過(guò)形狀記憶合金拉索可以對(duì)超彈性自復(fù)位耗能裝置提供自復(fù)位能力，有效減小其震后殘余變形。

本實(shí)用新型可用于需要進(jìn)行重點(diǎn)抗震設(shè)防的建筑結(jié)構(gòu)中，不僅可以有效耗散地震輸入結(jié)構(gòu)能量，而且具有較好的自復(fù)位能力，震后殘余變形小，加工方便，造價(jià)合理，具有良好的應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的主視圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的側(cè)視圖。

附圖中數(shù)字含義如下：

1-U型槽；2-內(nèi)伸鋼板；3-軟鋼耗能板；4-形狀記憶合金拉索。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如附圖1和2所示，本實(shí)用新型是一種超彈性自復(fù)位耗能裝置，它主要由U型槽1、內(nèi)伸鋼板2、軟鋼耗能板3和形狀記憶合金拉索4組成，U型槽1由兩塊平行鋼板和一塊垂直鋼板組成，內(nèi)伸鋼板2伸入U(xiǎn)型槽1的中部并與U型槽1的兩塊平行鋼板彼此平行，內(nèi)伸鋼板2端部與U型槽1的垂直鋼板之間的凈距不小于5厘米，軟鋼耗能板3安裝在U型槽1的平行鋼板與內(nèi)伸鋼板2之間，形狀記憶合金拉索4交叉對(duì)稱錨固在U型槽1和內(nèi)伸鋼板2的兩側(cè)。

所述的軟鋼耗能板3為X型鋼板或中間開(kāi)有菱形孔洞的矩形鋼板。

所述的軟鋼耗能板3由屈服強(qiáng)度低于235MPa的鋼板制成。

所述的形狀記憶合金拉索4應(yīng)預(yù)張拉至其可恢復(fù)應(yīng)變的20％～50％。

所述的超彈性自復(fù)位耗能裝置安裝在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大相對(duì)變形的位置處，在強(qiáng)震時(shí)通過(guò)軟鋼耗能板3和形狀記憶合金拉索4耗散地震能量，強(qiáng)震后形狀記憶合金拉索4可使軟鋼耗能板3自復(fù)位。

具體在本實(shí)施例中，軟鋼耗能板3為X型鋼板，屈服強(qiáng)度為160MPa，形狀記憶合金拉索4預(yù)張拉至其可恢復(fù)應(yīng)變的30％。

本實(shí)用新型不僅能夠有效耗散地震輸入結(jié)構(gòu)能量，而且具有較好的自復(fù)位能力，震后殘余變形小。本實(shí)用新型概念清晰，加工制造方便，造價(jià)合理，將廣泛應(yīng)用于需要進(jìn)行重點(diǎn)抗震設(shè)防的建筑結(jié)構(gòu)中。