[實用新型]具有復(fù)位功能的雙圓筒式拉壓耗能阻尼器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821404901.7
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN208870213U
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張延年;楊森
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽建筑大學(xué)
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 沈陽之華益專利事務(wù)所有限公司 21218
• 代理人: 黃英華

本實用新型屬于建筑結(jié)構(gòu)振動控制領(lǐng)域，特別是涉及一種具有復(fù)位功能的雙圓筒式拉壓耗能阻尼器。包括上板、下板、螺孔A、螺孔B、外部半圓形耗能鋼板、內(nèi)部半圓形耗能鋼板、泡沫鋁耗能材料、連接軸、摩擦耗能塊、形狀記憶合金和端部耗能鋼板，本實用新型采用雙圓筒式結(jié)構(gòu)，在外部半圓形耗能鋼板和端部耗能鋼板圍成的圓筒結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置內(nèi)部半圓形耗能鋼板和端部耗能鋼板圍成的圓筒結(jié)構(gòu)，在內(nèi)部半圓形耗能鋼板和和端部耗能鋼板圍成的圓筒結(jié)構(gòu)內(nèi)上、下對稱設(shè)置連接軸和摩擦耗能塊，本實用新型所述的形狀記憶合金具有超強的恢復(fù)變形能力，為該阻尼器在豎直方向振動提供穩(wěn)定的阻尼力及自動復(fù)位功能，在地震時能減少建筑結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于建筑結(jié)構(gòu)振動控制領(lǐng)域，特別是涉及一種具有復(fù)位功能的雙圓筒式拉壓耗能阻尼器。

背景技術(shù)

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，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(jié)構(gòu)進行振動控制的機理是將結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)反應(yīng)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(xué)者首先開始研究利用軟鋼的這種性能來控制結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng)，并提出軟鋼阻尼器的幾種形式，包括扭轉(zhuǎn)梁、彎曲梁、U形條耗能器等。隨后，其它學(xué)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型鋼阻尼器等。經(jīng)過國內(nèi)外許多學(xué)者的理論分析和實驗研究，證實軟鋼阻尼器具有穩(wěn)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(huán)境、溫度影響等特點，是一種很有前途的耗能器，全金屬阻尼器具有可恢復(fù)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(yōu)點。目前很多阻尼器初始剛度不夠大，材料屈服分散面積不夠大，耗能結(jié)構(gòu)設(shè)計的還不是很充分，無法使結(jié)構(gòu)的動能或彈性勢能等能量充分轉(zhuǎn)化成熱能等形式耗散掉，很多阻尼器僅僅正常使用時能增大建筑結(jié)構(gòu)整體剛度，但是在發(fā)生大震時，很多阻尼器無法滿足減少建筑結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的要求。

實用新型內(nèi)容

為了解決上述存在的技術(shù)問題，本實用新型提供一種具有復(fù)位功能的雙圓筒式拉壓耗能阻尼器，采用雙圓筒式拉壓耗能的結(jié)構(gòu)設(shè)計，形狀記憶合金具有超強的恢復(fù)變形能力，為該阻尼器在豎直方向振動提供穩(wěn)定的阻尼力及自動復(fù)位功能，在地震時能減少建筑結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為：

一種具有復(fù)位功能的雙圓筒式拉壓耗能阻尼器，包括上板、下板、螺孔A、螺孔B、外部半圓形耗能鋼板、內(nèi)部半圓形耗能鋼板、泡沫鋁耗能材料、連接軸、摩擦耗能塊、形狀記憶合金和端部耗能鋼板；

具有復(fù)位功能的雙圓筒式拉壓耗能阻尼器，采用雙圓筒式結(jié)構(gòu)，在外部半圓形耗能鋼板和端部耗能鋼板圍成的圓筒結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置內(nèi)部半圓形耗能鋼板和端部耗能鋼板圍成的圓筒結(jié)構(gòu)，在內(nèi)部半圓形耗能鋼板和和端部耗能鋼板圍成的圓筒結(jié)構(gòu)內(nèi)上、下對稱設(shè)置連接軸和摩擦耗能塊，連接軸一端分別和端部耗能鋼板連接固定，并在上端連接軸上最下部的摩擦耗能塊和下端連接軸上最上部的摩擦耗能塊之間設(shè)置形狀記憶合金，兩根形狀記憶合金采用相互斜交叉拉結(jié)的方式在兩個摩擦耗能塊相對面的端部固結(jié)連接，在外部半圓形耗能鋼板和端部耗能鋼板圍成的圓筒結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置泡沫鋁耗能材料，在具有復(fù)位功能的雙圓筒式拉壓耗能阻尼器結(jié)構(gòu)的最上端設(shè)置有上板，在具有復(fù)位功能的雙圓筒式拉壓耗能阻尼器結(jié)構(gòu)的最下端設(shè)置有下板，在上板的外圈等間距開設(shè)若干螺孔A，在下板的外圈等間距開設(shè)若干螺孔B，上端的端部耗能鋼板和上板固定連接，下端的端部耗能鋼板和下板固定連接。

進一步地，所述外部半圓形耗能鋼板、內(nèi)部半圓形耗能鋼板和端部耗能鋼板采用低屈服點鋼板制作而成。

進一步地，所述泡沫鋁耗能材料采用泡沫鋁制作而成。