[發明專利]一種萬向-多級耗能梁柱節點密封阻尼器及安裝方法

有效

• 申請號: 201910760167.0
• 申請日: 2019-08-16
• 公開（公告）號: CN110593428B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 孫海峰;杜秋男;杜天然;張立忱;王麗梅;歐陽兆國
• 申請（專利權）人: 黑龍江省地震辦公室
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 濟南光啟專利代理事務所(普通合伙) 37292
• 代理人: 衣明春

一種萬向?多級耗能梁柱節點密封阻尼器及安裝方法，包括萬向耗能體、柱鉸支座和梁鉸支座。其中，萬向耗能體為設有加載臂的球形結構；梁鉸支座和柱鉸支座分別固定設置于萬向耗能體上下兩端。柱鉸支座與萬向耗能體的萬向加載球體加載臂螺栓連接，柱鉸支座固定板設有錨接安裝口，柱鉸支座通過錨接安裝口與柱端錨接。梁鉸支座與萬向耗能體的加載固定半球殼加載臂螺栓連接，梁鉸支座固定板設有錨接安裝口，梁鉸支座通過錨接安裝口與梁端錨接。本發明具有重復使用的優點，震后可打開萬向耗能體，更換軟鋼耗能球、高阻尼橡膠筒、記憶合金軸心桿等耗能元件，解決了傳統阻尼器一次性使用，維修費用高，易造成材料的浪費和阻尼器的問題。

技術領域

本發明涉及地震減震裝置，具體涉及一種萬向-多級耗能梁柱節點密封阻尼器及安裝方法，屬于減震耗能技術領域。

背景技術

在我國34個行政區的省會城市中，至少有21個城市存在發震活斷層和具有發生近場強地震的潛在危險；全國超過2000座以上城鎮時刻面臨災害性地震威脅。經濟高速發展對安全的需求與我國廣大城市所面臨的嚴重地震災害威脅產生了鮮明的矛盾，尤其是最近幾次我國大地震汶川地震、玉樹地震、魯甸地震更是造成了巨大的人員傷亡和財產損失使這種矛盾更加激化。

傳統節點抗震設計方法過于被動，主要靠增大柱的截面尺寸或者增加梁柱節點配筋，這樣容易造成材料浪費，且施工質量難以保證，并且結構整體剛度增大還有可能放大地震的作用，因此傳統的抗震設計具有很多不足。泡沫金屬具有一定的強度、延展性和可加性，可作輕質結構材料。輕質結構材料幾乎可在恒定的應力作用下承受很大的壓縮應變，故大量的能量被吸收而不致產生高的應力。

記憶合金在外力作用下會產生變形，當把外力去掉，在一定的溫度條件下，能恢復原來的形狀，由于它具有百萬次以上的恢復功能，因此叫做記憶合金。此外，記憶合金還具有無磁性、耐磨耐蝕、無毒性的優點，應用十分廣泛，是優質的減震材料。

高分子橡膠具有良好的彈塑性、柔性，能對小變形及時產生反應，具有良好的耗能性質。在大變形過程中，通過橡膠擠壓增大摩擦力來耗散能量，是一種理想的阻尼材料，且橡膠耐腐蝕，耐天候，防霉性好，可恢復變形強，適用于特殊環境下使用。

軟鋼具有明顯的屈服點，破壞前具有明顯的預兆較大的變形，伸長率，屬于塑性破壞，應用于建筑節點處在地震作用時，能有效地吸收節點能量，起到消散地震能量的作用，是作為建筑節點阻尼器的理想耗能材料。

目前國內節點轉角阻尼器主要安裝在建筑梁柱節點位置只能進行縱向的耗能作用，而建筑梁柱節點在實際地震作用時，同時進行縱向和橫向的相對搓動，且傳統阻尼器利用剪切鉛棒，搓斷變形來消散地震反應和風振的能量，大震過后阻尼器可能發生破壞，無法做到多級耗能。且震后更換阻尼器維修費用高，易造成材料浪費。國內外目前也無一種萬向-多級耗能梁柱節點密封阻尼器。

發明內容

由于現有技術存在上述不足，本發明所要解決的技術問題就是提供一種萬向-多級耗能梁柱節點密封阻尼器及安裝方法。

為實現上述目的，本發明采用下述方案：一種萬向-多級耗能梁柱節點密封阻尼器，包括萬向耗能體1、柱鉸支座2和梁鉸支座3。其中，萬向耗能體1為設有加載臂的球形結構；梁鉸支座3和柱鉸支座2分別固定設置于萬向耗能體1上下兩端。

柱鉸支座2與萬向耗能體1的萬向加載球體4加載臂螺栓連接，柱鉸支座2固定板設有錨接安裝口12，柱鉸支座2通過錨接安裝口12與柱端錨接。梁鉸支座3與萬向耗能體1的加載固定半球殼5加載臂螺栓連接，梁鉸支座3固定板設有錨接安裝口12，梁鉸支座3通過錨接安裝口12與梁端錨接。

一種萬向-多級耗能梁柱節點密封阻尼器的安裝方法，包括以下步驟：

步驟a：萬向加載球4曲面凹槽涂抹金屬膠水，軟鋼耗能球7粘結與萬向加載球4曲面凹槽；密封層11穿過萬向加載球4加載臂，與萬向加載球4表面貼合；將高阻尼橡膠筒8與記憶合金軸心桿9的組合體一端插接于萬向加載球4圓柱形凹槽內。