[發明專利]一種雙向大位移變阻尼金屬阻尼裝置

在審

• 申請號: 201710936198.8
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107574946A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 沈朝勇;陳洋洋;譚平;黃襄云;馬玉宏;崔杰;周福霖
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所11344
• 代理人: 江錦利

技術領域

本發明涉及建筑工程領域，尤其涉及一種雙向大位移變阻尼金屬阻尼裝置。

背景技術

在隔震層中采用橡膠隔震支座，可以起到較好的降低地震作用。根據中國的隔震設計規范，在中震階段通過對比隔震結構與非隔震結構的剪力比或彎矩比來確定減震效果，而大震階段主要控制隔震層的位移。而中震階段對減小剪力比或彎矩比起主要作用的是隔震層剛度，隔震層剛度越小，前者所述比值將越小，而金屬阻尼器雖有一定的耗能效果，由于此時位移較小，其耗能效果有限，反而會適當增加隔震層的剛度，從而使整體減震效果會有所降低。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術中的金屬阻尼器耗能有限的問題，提出了一種雙向大位移變阻尼金屬阻尼裝置，小震時不影響隔震層剛度，大震時充分發揮阻尼耗能效果。

一種雙向大位移變阻尼金屬阻尼裝置，包括第一滑行機構、第二滑行機構以及中間銷柱；

所述第一滑行機構包括上槽道桶和至少一個上金屬阻尼器；

所述第二滑行機構包括下槽道桶和至少一個下金屬阻尼器；

所述上槽道桶設置有第一鎖死機構，所述下槽道桶設置有第二鎖死機構；

所述上金屬阻尼器的上部與隔震層的上部連接，所述上金屬阻尼器的下部與所述上槽道桶連接；

所述中間銷柱的上部嵌入所述上槽道桶內并可在第一預設距離范圍內滑動，并可通過第一鎖死機構進行鎖死；

所述中間銷柱的下部嵌入所述下槽道桶內并可在第二預設距離范圍內滑動，并可通過第二鎖死機構進行鎖死；

所述下操道桶還與所述下金屬阻尼器的上部連接，所述下金屬阻尼器的下部與隔震層的下部連接；

所述第一滑行機構和第二滑行機構在水平面上的投影相互垂直。

進一步地，所述上金屬阻尼器包括第一上連接板、多個第一阻尼板以及第一下連接板；所述多個第一阻尼板支撐于所述第一上連接板和第一下連接板之間，所述第一上連接板與所述隔震層的上部連接。

進一步地，所述上槽道桶包括第一方形體，所述第一方形體的下表面開口形成第一凹槽，所述中間銷柱的上部嵌入所述第一凹槽內實現與所述上槽道桶的滑動連接；

所述第一下連接板與所述第一方形體的上表面連接。

進一步地，所述第一凹槽內沿長度方向的側壁上分別設置有第二凹槽，所述中間銷柱的上部設置有與所述第二凹槽相適配的第一凸槽，所述第一凸槽嵌入所述第二凹槽內，使得所述中間銷柱與所述上槽道桶在長度方向上可滑動。

進一步地，所述第一鎖死機構包括第一單向滑動控制楔塊以及用于控制所述第一單向滑動控制楔塊的第一手動開關；

每個所述第二凹槽上設置有一對第一單向滑動控制楔塊，所述一對第一單向滑動控制楔塊之間間隔第一預設距離，所述第一單向滑動控制楔塊與所述第一凹槽沿寬度方向內壁之間的距離與所述中間銷柱的長度相當。

進一步地，所述下槽道桶包括第二方形體，所述第二方形體的上表面開口形成第三凹槽，所述中間銷柱的下部嵌入所述第三凹槽內實現與所述下槽道桶的滑動連接。

進一步地，所述第三凹槽內沿長度方向的側壁上分別設有第四凹槽，所述中間銷柱的下部設置有與所述第四凹槽相適配的第二凸槽，所述第二凸槽嵌入所述第四凹槽內，使得所述中間銷柱與所述下槽道桶在長度方向上可滑動。

進一步地，所述第二鎖死機構包括第二單向滑動控制楔塊以及用于控制所述第二單向滑動控制楔塊的第二手動開關；

每個所述第四凹槽上設置有一對第二單向滑動控制楔塊，所述一對第二單向滑動控制楔塊之間間隔第二預設距離，所述第二單向滑動控制楔塊與所述第二凹槽沿寬度方向內壁之間的距離與所述中間銷柱的長度相當。

進一步地，所述下金屬阻尼器包括第二上連接板，多個第二阻尼板以及第二下連接板，所述多個第二阻尼板支撐于所述第二上連接板和第二下連接板之間，所述第二上連接板與所述第二方形體的下表面連接，所述第二下連接板與隔震層的下部連接。

進一步地，所述第一阻尼板和/或第二阻尼板為多孔軟鋼阻尼板，或者拋物線形軟鋼阻尼板。

本發明提供的一種雙向大位移變阻尼金屬阻尼裝置，至少包括如下有益效果：

(1)在小震階段，通過第一滑動機構和/或第二滑動機構的滑動，使得上金屬阻尼器和下金屬阻尼器不提供阻尼作用，不妨礙隔震橡膠支座，形成較好的減震效果；在大震階段，可通過第一鎖死機構和第二鎖死機構進行鎖死，此時上金屬阻尼器和下金屬阻尼器發生形變，產生滯回耗能，消耗能量，與隔震層中的隔震支座共同減震；