[發明專利]一種帶有粘彈性材料的弧形軟鋼耗能阻尼器

有效

• 申請號: 202110033151.7
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112854509B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 王威;周毅香;蘇三慶;趙昊田;宋鴻來;陳樂樂
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02;E04B2/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 崔方方

本發明屬于土木工程抗震領域與減震領域，公開了一種帶有粘彈性材料的弧形軟鋼耗能阻尼器，包括上端板、下端板、粘彈性材料層以及粘滯阻尼裝置；上端板設置左上側弧形耗能軟鋼板和右上側弧形耗能軟鋼板，下端板設置左下側弧形耗能軟鋼板和右下側弧形耗能軟鋼板；粘彈性材料層上設置上側中間鋼板和下側中間鋼板；阻尼器內部設置對稱分布的橫向波形耗能軟鋼板、縱向波形耗能軟鋼板和彈簧限位裝置；上側中間鋼板端部設置上側彈簧耗能裝置，下側中間鋼板端部設置下側彈簧耗能裝置，若干粘滯阻尼裝置對稱設置在粘彈性材料層兩側。該阻尼器具有多重耗能防線，多向隔振、減震效果明顯，并可實現快速替換，以便在震后盡快恢復使用功能。

技術領域

本發明屬于土木工程抗震領域與減震領域，涉及一種帶有粘彈性材料的弧形軟鋼耗能阻尼器。

背景技術

目前以框架-剪力墻結構為主的高層、超高層建筑層出不窮，剪力墻和框架柱作為主體結構的重要組成部分，目前大部分的框架-剪力墻結構在地震作用下，其剪力墻的墻趾和框架柱的柱腳易發生嚴重的破壞，會大大降低結構的承載能力、影響正常使用，甚者使整個結構發生倒塌或者更嚴重的后果，并且震后修復工作較難。因此，框架-剪力墻結構的抗震措施的提出與研究是非常有必要的。傳統的抗震措施靠結構自身變形來吸收地震能量的做法對增強抗震的效果并不明顯，因此最新研究不再向增強抗震能力為核心，而轉向減震、隔震的方法來防止剪力墻等主體結構發生破壞。結構抗震已由抗倒塌設計逐步向可恢復功能設計轉變，以期在震后實現快速恢復建筑物的正常使用功能，將整個社會的損失降到最低。

目前，為了減少框剪結構的墻、柱在地震作用下發生脆性破壞，并確保其在震后仍然能保持較好的承載力和延性，以達到耗散地震能量的作用，一般的方法是在墻趾和柱腳處設置阻尼器，在強震時使結構的損傷主要集中在阻尼器上，不僅可以利用其有效耗散地震輸入結構的能量，而且有利于震后對受損的阻尼器進行快速更換，以便盡快恢復結構的正常使用功能。

但是，現有的阻尼器耗能能力較差，且很少有防止其自身失穩的針對性設計，一旦阻尼器自身發生失穩，將導致整個墻體，甚至主體結構發生失穩，后果不堪設想。因此，防止結構失穩的阻尼器的提出很有必要。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術中，現有的阻尼器耗能能力較差，且很少有防止其自身失穩的針對性設計，一旦阻尼器自身發生失穩，將導致整個墻體，甚至主體結構發生失穩的缺點，提供一種帶有粘彈性材料的弧形軟鋼耗能阻尼器。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種帶有粘彈性材料的弧形軟鋼耗能阻尼器，包括上端板、下端板、粘彈性材料層以及若干粘滯阻尼裝置；上端板下側設置與粘彈性材料層一端均連接的左上側弧形耗能軟鋼板和右上側弧形耗能軟鋼板，下端板上側設置與粘彈性材料層另一端均連接的左下側弧形耗能軟鋼板和右下側弧形耗能軟鋼板；粘彈性材料層的上側設置位于左上側弧形耗能軟鋼板和右上側弧形耗能軟鋼板之間的上側中間鋼板，下側設置位于左下側弧形耗能軟鋼板和右下側弧形耗能軟鋼板之間的下側中間鋼板；上側中間鋼板與左上側弧形耗能軟鋼板之間以及上側中間鋼板與右上側弧形耗能軟鋼板之間均設置上側橫向波形耗能軟鋼板、上側縱向波形耗能軟鋼板和上側彈簧限位裝置，下側中間鋼板與左下側弧形耗能軟鋼板之間以及下側中間鋼板與右下側弧形耗能軟鋼板之間均設置下側橫向波形耗能軟鋼板、下側縱向波形耗能軟鋼板和下側彈簧限位裝置；上側中間鋼板端部設置上側彈簧耗能裝置，上側中間鋼板通過上側彈簧耗能裝置與上端板連接；下側中間鋼板端部設置下側彈簧耗能裝置，下側中間鋼板通過下側彈簧耗能裝置與下端板連接；若干粘滯阻尼裝置對稱設置在粘彈性材料層兩側，各粘滯阻尼裝置一端與上端板下側連接，另一端與下端板上側連接。

本發明進一步的改進在于：

所述左上側弧形耗能軟鋼板和右上側弧形耗能軟鋼板均與上端板鉚接連接；左下側弧形耗能軟鋼板和右下側弧形耗能軟鋼板均與下端板鉚接連接。