[發明專利]一種分級消能器

有效

• 申請號: 202010843643.8
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN111962705B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 陳云;陳偉嵐
• 申請（專利權）人: 海南大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 尹君君

本發明公開了一種分級消能器，包括第一基部和第二基部；第一基部和第二基部縱向相向延伸至第一基部的上半部分和第二基部的下半部分并排相錯；第一屈服耗能件的兩端部分別固定連接第二基部的中部與第一基部的上部；第二基部的底部與第一基部的中部二者中，一者與第二屈服耗能件的一端部固定連接，另一者與第二屈服耗能件的另一端部沿縱向定向滑動連接。第一屈服耗能件小震屈服變形時，因第二屈服耗能件一端縱向定向滑動連接第一基部或第二基部，導致第一基部和第二基部尚無法向第二屈服耗能件施加令其變形的應力；而中大震時第一基部和第二基部的相對位移大于前述縱向定向滑動的滑動范圍，因此第一屈服耗能件和第二屈服耗能件共同屈服耗能。

技術領域

本發明涉及消能減震技術領域，尤其涉及一種分級消能器。

背景技術

分級消能器，例如金屬消能分級消能器，是一種利用阻尼特性來減緩機械振動及消耗動能的裝置，能夠用于地震災害中的減震消能。應用于建筑物的分級消能器能夠將地震發生時將震源的部分能量通過分級消能器中金屬結構的塑形變形耗散掉，從而達到減小地震對建筑物造成的破壞。

分級消能器的構造形式多種多樣，根據核心耗能構件采用的金屬材料可大致區分為鋼分級消能器、鉛分級消能器以及記憶合金分級消能器等，目前以鋼分級消能器(特別是其中的軟鋼分級消能器)的應用最為廣泛。

但目前已有的金屬分級消能器大多用于在中震或大震發生時屈服耗能，在小震時一般處于彈性階段，并不會耗能，換言之，該分級消能器在小震無法起到耗散地震能量的作用。

發明內容

本發明的目的是提供一種分級消能器，可以兼顧小震、中震和大震時的減震消能。

為實現上述目的，本發明提供一種分級消能器，包括第一基部和位于所述第一基部上方的第二基部；所述第一基部和所述第二基部縱向相向延伸至所述第一基部的上半部分和所述第二基部的下半部分并排相錯；第一屈服耗能件的兩端部分別固定連接所述第二基部的中部與所述第一基部的上部；所述第二基部的底部與所述第一基部的中部二者中，一者與第二屈服耗能件的一端部固定連接，另一者與所述第二屈服耗能件的另一端部沿縱向定向滑動連接。

優選地，所述第一屈服耗能件具體為拱形金屬連接件。

優選地，所述拱形金屬連接件朝向所述第一基部凹陷。

優選地，所述第二屈服耗能件的中部的橫截面尺寸小于兩端部的橫截面尺寸。

優選地，所述第二屈服耗能件具體為兩端寬、中部窄的沙漏形鋼板或中部設有梭形孔的矩形鋼板。

優選地，全部所述第二屈服耗能件的第一端固定連接所述第一基部，全部所述第二屈服耗能件的第二端與所述第二基部之間設有縱向分布的滑孔板；所述滑孔板的上部設有縱向延伸的直線滑孔，所述第二基部的底端通過限位銷軸滑動連接于所述直線滑孔；所述滑孔板的下部與全部所述第二屈服耗能件的第二端固定連接。

優選地，所述第一基部的上部和中部設有連通的槽腔；所述第二基部的底部和中部依次插入所述槽腔內；多個所述第一屈服耗能件和多個所述第二屈服耗能件均圍繞所述第一基部的周側對稱設置。

優選地，全部所述第二屈服耗能件包括沿縱向間隔分布的多組所述第二屈服耗能件；任意一組所述第二屈服耗能件在同一水平面內以所述第一基部為對稱軸對稱分布。

優選地，所述第一基部包括下法蘭板和一對垂直且間隔固定于所述下法蘭板的上表面的金屬板；一對所述金屬板的兩相對內壁形成所述槽腔；所述第二基部包括上法蘭板。

優選地，所述下法蘭板的下表面設有下部支撐件；所述上法蘭板的上表面設有上部支撐件。

相對于上述背景技術，本發明所提供的分級消能器包括第一基部和位于所述第一基部上方的第二基部。