[發明專利]一種接力式形狀記憶合金絲阻尼器及制作方法

有效

• 申請號: 202210035900.4
• 申請日: 2022-01-11
• 公開（公告）號: CN114382192B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 潘旦光;王俊鵬;付相球;李雪菊;李鑫燚
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波;于春曉

本發明提供一種接力式形狀記憶合金絲阻尼器及制作方法，屬于阻尼器技術領域。該阻尼器包括U形導槽、傳動棒、第一一級導棒、第二一級導棒、頂柱、二級導棒、彈簧、限位器、承臺、一級、二級形狀記憶合金絲和錨具；傳動棒位于U形導槽內，第一、第二一級導棒及兩個二級導棒穿設在U形導槽和傳動棒的導孔中；承臺穿套在U形導槽外，通過彈簧與第一一級導棒連接；頂柱固定在第一、第二一級導棒兩端；限位器固定在第二一級導棒兩端；一級形狀記憶合金絲通過錨具固定在承臺和第二一級導棒之間，二級形狀記憶合金絲通過錨具固定在兩個二級導棒之間。本發明可實現形狀記憶合金絲阻尼器在不同地震作用都具有良好的耗能能力。

技術領域

本發明涉及阻尼器技術領域，特別是指一種接力式形狀記憶合金絲阻尼器及制作方法。

背景技術

建筑結構中常采用阻尼器來消耗地震能量，形狀記憶合金絲(簡稱SMA)變形恢復能力強，結構簡單，具備很好的耗能能力，因此形狀記憶合金絲阻尼器應用廣泛。

現有技術中公開了一種能夠實現形狀記憶合金絲材在拉、壓兩種狀態下的耗能和自復位的位阻尼器及其制作方法。

現有技術中還公開了一種兼具耗能性能與復位性能的SMA自復位耗能阻尼器。

現有技術中還公開了一種具有高耗能及高自復位功能的阻尼器。

上述基于SMA的阻尼器雖能實現在拉壓狀態下的耗能和自復位，但由于SMA可恢復的極限應變有限，存在單級SMA阻尼器在不同地震作用下耗能受限的問題。因此，在本領域中，急需一種可實現多級SMA接力耗能，并能防止SMA的使用應變超過其極限應變而損壞，從而對于不同級別地震作用下都能提供有效耗能的SMA阻尼器。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種接力式形狀記憶合金絲阻尼器及制作方法，該阻尼器結構簡單、性能穩定，并且能夠實現在本地區多遇地震的地震作用下只調用一級SMA耗能，在設防地震和罕遇地震的地震作用下調動一、二級SMA共同參與耗能，且能避免一級SMA的破壞。

該阻尼器包括U形導槽、傳動棒、第一一級導棒、第二一級導棒、頂柱、二級導棒、彈簧、限位器、承臺、一級形狀記憶合金絲、二級形狀記憶合金絲和錨具，其中：

傳動棒位于U形導槽內，第一一級導棒、第二一級導棒及兩個二級導棒穿設在U形導槽和傳動棒的導孔中；承臺穿套在U形導槽外，通過彈簧與第一一級導棒連接；四個頂柱分別固定在第一一級導棒、第二一級導棒的兩端；限位器固定在第二一級導棒兩端，并將承臺穿套在限位器內；兩根一級形狀記憶合金絲通過錨具固定在承臺和第二一級導棒之間，兩根二級形狀記憶合金絲通過錨具固定在兩個二級導棒之間。

其中，

上述U形導槽由一對側板、底板、四對固定板和第一連接桿組成；

兩個側板相對，底部通過底板連接，底板下部中間連接第一連接桿，兩個側板外側設置四對固定板；

每個側板上由上至下依次開設第一導孔、第二導孔、第三導孔和第四導孔；在第一導孔和第四導孔外側分別開設一個U形導槽通孔；

第一連接桿上開設第一連接桿通孔，連接一個外部連接桿；

固定板上開設固定板螺絲孔。

上述傳動棒能夠沿U形導槽軸向運動；傳動棒上部開設第五導孔，下部開設第六導孔；

在第五導孔上部、第六導孔下部分別開設一個傳動棒通孔；

傳動棒上部設置第二連接桿，第二連接桿上開設第二連接桿通孔，用于連接另一個外部連接桿。

上述第一一級導棒穿設在U形導槽的第二導孔和傳動棒的第五導孔內；