[實用新型]一種豎向弱約束的金屬屈服耗能阻尼器

有效

• 申請號: 201820156437.8
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN207974267U
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 魯亮;覃石剛
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 陳亮

本實用新型涉及一種豎向弱約束的金屬屈服耗能阻尼器，屬于土木結構工程減震技術領域。金屬屈服耗能阻尼器包括兩塊翼緣鋼板和多個耗能鋼腹板，耗能鋼腹板2是折板采用低屈服點軟鋼制成，垂直焊接在兩塊翼緣鋼板之間，兩塊翼緣鋼板與均勻分布的數片耗能鋼腹板構成耗能屈服阻尼器。本實用新型與現有彎曲型低屈服點金屬阻尼器相比，耗能鋼腹板2的構造形式弱化了阻尼器的豎向約束，減小了地震時由于整體結構層間豎向變形與阻尼器豎向變形不協調引起的對阻尼器的豎向拉壓力，從而減少了主體結構構件及阻尼器的損傷，能更有效地進行結構減震耗能，有廣闊的市場推廣應用前景。

技術領域

本實用新型屬于土木結構工程減震技術領域，尤其是涉及一種豎向弱約束的金屬屈服耗能阻尼器。

背景技術

目前已經開發的阻尼器種類繁多，主要類型有位移型的金屬屈服耗能阻尼器和摩擦阻尼器、速度型的粘滯阻尼器以及速度位移混合型的粘彈性阻尼器等。在這幾種阻尼器之中，金屬屈服耗能阻尼器因為其性能穩定，價格低廉，可靠性高而得到廣泛的應用。

目前使用的金屬阻尼器大多屬于剪切加載型阻尼器，其上下端面鋼板通過錨固螺栓或焊接連接到框架梁底及下部人字形支撐頂部，如中國專利CN201485988U公布了一種剪切型金屬彎曲耗能阻尼器，它由上下兩塊連接鋼板通過螺栓錨固到框架結構中，在剪力作用下使金屬腹板剪切耗能。但是框架結構層間側移引起的豎向位移量與阻尼器的豎向變形量一般不相同，這樣容易導致主體結構連接構件損壞或給阻尼器施加了附加作用力。

減少地震作用時豎向約束可能產生的對主體結構構件損壞以及阻尼器的損傷，研制一種豎向弱約束的金屬屈服耗能阻尼器有重要工程應用價值，這也是現在亟待解決的技術問題。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服框架結構層間側移引起的豎向位移量與阻尼器的豎向變形量不相同而導致主體結構構件損壞以及阻尼器受壓的損壞，提供一種適用于減震結構的金屬耗能阻尼器，其結構簡單，安裝方便，地震時減輕對所連接的主體結構構件以及阻尼器的損傷。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種豎向弱約束的金屬屈服耗能阻尼器，包括：

兩塊翼緣鋼板，

連接在兩塊翼緣鋼板之間的數個耗能鋼腹板，所述的耗能鋼腹板為折板結構，由上下對稱的連接板以及連接兩個連接板的連接桿組成。設置成折板結構是為了弱化耗能鋼腹板的豎向約束，克服框架結構層間側移引起的豎向位移量與阻尼器的豎向變形量不相同而導致主體結構構件損壞以及阻尼器的損壞。

所述的耗能鋼腹板相互之間呈平行設置。

所述的連接板為三角形結構，從與翼緣鋼板端向連接桿端邊長逐漸減小。

所述的連接板垂直焊接在兩塊翼緣鋼板之間。

所述的連接桿呈水平設置，兩端分別連接兩塊連接板。

所述的耗能鋼腹板至少設有三個。

所述的耗能鋼腹板為軟鋼或低屈服點碳鋼材質的鋼板。

所述的翼緣鋼板的厚度大于20mm。

所述的翼緣鋼板通過焊接或螺栓連接于房屋構件上。

與現有技術相比，本實用新型完全具有類似金屬阻尼器的使用功能，并克服了類似構造金屬阻尼器具有豎向約束的缺點，地震時減少結構構件以及阻尼器造成損傷。具有如下特點。

1、采用折板型耗能鋼腹板，折板中間段的水平板傳遞水平力的剛度很大，豎向剛度很小、弱化耗能腹板的豎向約束，減小地震時由于整體結構的豎向位移與阻尼器的豎向位移不協調引起的阻尼器損傷或房屋構件損傷。

2、結構簡單，經濟實用，安裝及操作方便，地震時減輕對所連接的主體結構構件的損傷，造價低廉。