[發明專利]一種帶限位功能的防屈曲雙屈服點剪切型軟鋼阻尼器

在審

• 申請號: 202110431543.9
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113323176A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 甄偉;閤東東;程俊飛;趙帆;張磊;余方程
• 申請（專利權）人: 北京市建筑設計研究院有限公司
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京邦創至誠知識產權代理事務所(普通合伙) 11717
• 代理人: 張宇鋒

本發明涉及建筑減震結構技術領域，尤其是涉及一種帶限位功能的防屈曲雙屈服點剪切型軟鋼阻尼器，包括：消能腹板、防屈曲夾板、上部底座、下部底座；消能腹板的數量可設置有兩個，兩個所述消能腹板設置于兩層防屈曲夾板之間；所述消能腹板與防屈曲夾板的上端均連接于所述上部底座；所述消能腹板與防屈曲夾板的下端均連接于所述下部底座。本發明構造簡單，不僅在地震時對內核腹板起到約束作用，在大震極限狀態下充分發揮其剛度和具有限位功能，限制大震下阻尼器剪切變形，充分發揮了防屈曲板的作用，提高結構抗倒塌能力。

技術領域

本發明涉及建筑減震結構技術領域，尤其是涉及一種帶限位功能的防屈曲雙屈服點剪切型軟鋼阻尼器。

背景技術

地震災害對人們的生命安全造成了極大的影響，主要是由于地震過程中建筑結構發生過大的變形損壞或倒塌引起的。消能減震結構是通過設置消能構件或裝置，使結構在出現變形時消耗地震能量，起到“保險絲”的作用，從而有效保護主體結構在強震中的安全。

金屬剪切型軟鋼阻尼器由于其優良的耗能能力在近年來得到了廣泛的應用。阻尼器在小震下進入屈服狀態，耗散地震能量，給整體結構提供附加阻尼比，同時也能提供一定的抗側剛度，降低水平側向位移。金屬剪切型軟鋼阻尼器安裝在結構中具有相對變形位置上，一般在層間布置，其占地面積小，可在窗間墻位置布置，不妨礙建筑功能。金屬剪切型軟鋼阻尼器利用低屈服點鋼材在平面內的剪切變形及塑性累積，通過合理構造從而顯著耗散地震動輸入結構的能量，具有性能穩定、構造簡單、維護費用較低等優點。

金屬剪切型軟鋼阻尼器經通過合理構造腹板加勁，選用特殊材質，確保阻尼器腹板在往復荷載作用下屈服而不屈曲，具有疲勞性能好，變形能力強的特點，耗散地震動輸入的能量，減小地震反應。金屬阻尼器由于其優良的耗能能力在近年來得到了廣泛的應用。阻尼器在小震下進入屈服狀態，耗散地震能量，給整體結構提供附加阻尼比，同時也能提供一定的抗側剛度，進一步降低水平側向位移。典型的軟鋼阻尼器由耗能板、連接板和加勁肋構成，以耗能板的剪切屈服耗能為主，耗能能力飽滿。

但是，目前現有技術存在如下缺點：

常規的剪切鋼板阻尼器通過在剪切鋼板上焊接加勁肋，防止其在工作狀態下出現屈曲現象，但焊接工藝會影響剪切鋼板性能的穩定及抗低周疲勞性能。為增強金屬剪切型阻尼器的極限變形和消能能力，可在消能腹板外側設置防屈曲約束夾板，夾板防屈曲方案能有效防止剪切鋼板的面外變形，改變鋼板主拉應力和主壓應力的分布，使得鋼板由面外屈曲耗能機制變為平面剪切耗能機制，改善剪切鋼板的力學性能。

剪切型軟鋼阻尼器屬于位移型阻尼器，屈服后剛度遠小于初始剛度。若阻尼器在小震下進入工作狀態后，其在大震下的消能能力有限，特別是此時結構層間變形過大，易導致結構殘余變形過大；若期望阻尼器在大震下發揮更大的消能作用，則由于阻尼器剛度和屈服力過大，無法在小震下屈服消能，提供附加阻尼比。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的總體背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種帶限位功能的防屈曲雙屈服點剪切型軟鋼阻尼器，以解決現有技術中存在的技術問題，本發明構造簡單，主要包括防屈曲夾板和兩個不同屈服點的消能腹板。低屈服點的第一消能腹板在小震下即可屈服消能，高屈服點的第二消能腹板在中震和大震下屈服消能，增強結構在中震和大震下的剛度及消能能力，適應地震作用增大的需求，防屈曲夾板不僅在地震時對內核腹板起到約束作用，在大震極限狀態下充分發揮其剛度和具有限位功能，限制大震下阻尼器剪切變形，充分發揮了防屈曲板的作用，提高結構抗倒塌能力。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種帶限位功能的防屈曲雙屈服點剪切型軟鋼阻尼器，包括：消能腹板、防屈曲夾板、上部底座、下部底座；

所述消能腹板設置于兩層防屈曲夾板之間；