[發明專利]一種疊加式金屬剪切阻尼器

在審

• 申請號: 201910581280.2
• 申請日: 2019-06-29
• 公開（公告）號: CN112144681A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 張月華;史其健
• 申請（專利權）人: 河北銘泰震安減隔震器材有限公司
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種疊加式金屬剪切阻尼器，包括第一剪切單元、和插在第一剪切單元內的第二剪切單元，以及插在第一剪切單元和第二剪切單元上的耗能單元，第一剪切單元由底板、前板、后板、左板和右板構成，前板與后板上開設有若干個第一耗能孔，第一耗能孔呈單列或多列排布，第二剪切單元呈T型結構，第二剪切單元由橫板、豎板構成，豎板上開設有若干個第二耗能孔，耗能單元為矩形薄板結構，耗能單元的數量與第二耗能孔的數量相同，耗能單元穿套于第二耗能孔內，并且耗能單元的前端卡在前板的第一耗能孔內，耗能單元的后端卡在后板的第一耗能孔內，耗能單元通過焊接于第一剪切單元和第二剪切單元相固定連接。

技術領域

本發明涉及建筑結構減震領域，特別涉及一種疊加式金屬剪切阻尼器。

背景技術

傳統的抗震方法是房屋上部結構和基礎牢牢地連接在一起，地震時，地面運動能量經過基礎輸入到房屋結構，致使房屋結構發生振動、變形，甚至倒塌。“消能隔震”的基本思想是使基礎和上部房屋結構分離,隔離地震能量向建筑物的輸入。實現地震時地動而建筑物基本不動，達到保證建筑物安全的目的。

根據消能機理的不同，阻尼器可分為以下四種類型：金屬阻尼器，摩擦型阻尼器，粘滯阻尼器以及粘彈性阻尼器。其中，金屬阻尼器是將軟鋼作為剪切板，利用其屈服強度低、延性好等優點，與主體結構相比，它能夠更早進入屈服，從而可利用軟鋼屈服后的累計塑性變形來達到耗散地震能量的效果。金屬阻尼器具有剛度、承載力、屈服位移等參數覆蓋范圍全面，性能穩定、耐久性好、環境適應性強、維護費用較低等優點。

然而，現有的金屬阻尼器存在一定的弊端：

(1)現有金屬阻尼器一般只有一片耗能單元，在經過小震后，耗能單元不僅會彈性變形，還會發生屈服，因此在小震后必須對該金屬阻尼器進行更換。

(2)現有金屬阻尼器位移小，不能承受多次往復運動，因此在地震容易使建筑物發生倒塌，不能承受后面余震的破壞。

(3)傳統金屬阻尼器一般只有一塊剪切板，因此在往復加載試驗中存在剪切板由于應力集中而開裂的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種疊加式金屬剪切阻尼器，可以有效解決背景技術中的問題。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：一種疊加式金屬剪切阻尼器，包括第一剪切單元、和插在所述第一剪切單元內的第二剪切單元，以及插在所述第一剪切單元和所述第二剪切單元上的耗能單元，其中：

所述第一剪切單元，為無蓋箱體結構，所述第一剪切單元的橫截面呈U形，并且所述第一剪切單元由底板、前板、后板、左板和右板構成，所述前板與所述后板相平行，所述前板與所述后板上開設有若干個第一耗能孔，所述第一耗能孔呈單列或多列排布，且相鄰之間的所述耗能孔的孔間距相同；

所述第二剪切單元，與所述第一剪切單元為卡槽裝配，并經焊接工藝使得所述第二剪切單元與所述第一剪切單元相固定連接，所述第二剪切單元呈T型結構，所述第二剪切單元由橫板、豎板構成，所述豎板卡在所述左板和所述右板的內側，所述豎板與所述前板或所述后板相平行，所述豎板上開設有若干個第二耗能孔，所述第二耗能孔與相對應的所述第一耗能孔的中軸線相重合；

所述耗能單元，為矩形薄板結構，所述耗能單元可采用碳鋼或者合金鋼，所述耗能單元的數量與所述第二耗能孔的數量相同，所述耗能單元穿套于所述第二耗能孔內，并且所述耗能單元的前端卡在所述前板的所述第一耗能孔內，所述耗能單元的后端卡在所述后板的所述第一耗能孔內，所述耗能單元通過焊接于所述第一剪切單元和所述第二剪切單元相固定連接。

進一步，所述底板與所述前板或者所述后板或者所述左板或者所述右板相垂直；

所述前板與所述左板或者所述右板相垂直；

所述后板與所述左板或者所述右板相垂直；

所述左板與所述右板相平行。