[發明專利]一種基于形狀記憶合金的菱形摩擦式自復位阻尼器

在審

• 申請號: 202211123724.6
• 申請日: 2022-09-15
• 公開（公告）號: CN115506501A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 董桂馥;閻洪彬;劉雅雯
• 申請（專利權）人: 柳州職業技術學院
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 楊佳

本發明公開了一種基于形狀記憶合金的菱形摩擦式自復位阻尼器，包括連接板A1、連接板B2、主板A3、主板B6、副板C4、副板D5、副板E7、副板F8，本發明摒棄了傳統阻尼器的抗震結構，采用形狀記憶合金來加強阻尼器的自復位性能，有助于阻尼器對于橫向，豎向的抗震效果。并且結構簡單、成本低廉、易操作、易維護、耗能能力強、抗腐蝕耐用時間長、減輕了安裝難度，增加了抗震效果，有助于降低減震費用，節約成本。

技術領域

本發明屬于降能減震技術領域，具體設計一種基于形狀記憶合金的菱形摩擦式自復位阻尼器。

背景技術

地震作為自然災害的一種，是指由地震引起的強烈地面振動及伴生的地面裂縫和變形，使各類建(構)筑物倒塌和損壞，設備和設施損壞，交通、通訊中斷和其他生命線工程設施等被破壞，以及由此引起的火災、爆炸、瘟疫、有毒物質泄漏、放射性污染、場地破壞等造成人畜傷亡和財產損失的災害。具有突發性和不可預測性，以及頻度較高，并產生嚴重次生災害，對社會也會產生很大影響。據統計，2021年全球共發生6級以上地震115次，其中7級以上地震19次，8級以上地震1次，多次發生的地震造成了不同程度的人員傷亡和對建筑的同時也帶來了經濟損失，由此表明，提高建筑的抗震性十分必要。

目前，常用的減震裝置有金屬阻尼器，粘彈性阻尼器，粘滯性阻尼器和摩擦阻尼器等，雖然這些設備可以在一定程度上減輕震害，保護主體結構，但是這些阻尼器存在著震后殘余變形較大，設備需及時更換。同時材料受外界環境影響大，耐久性較差、耗能差、震后裝置修復更換困難等一系列問題。基于上述問題，本發明提出了一種基于形狀記憶合金的阻尼器，在很大程度上可以解決目前阻尼器存在的一些問題，有望實現兼具高耗能，自復位，和便于更換的效果。

發明內容

為了解決現在對于地震減震設備還存在耗能能力不足，抗震性能有限，不便于安裝和更換，并且傳統設備在抗震過程中容易受到環境腐蝕，耐久性能差等問題，而更換抗震阻尼器又受到環境變化、建筑結構等因素的影響，本發明要解決的技術問題是提供一種基于形狀記憶合金的菱形摩擦式自復位阻尼器，本發明通過形狀記憶合金超彈性的自復位效果和摩擦耗能的方式進行抗震，在很大程度上解決了目前抗震的問題。

自復位阻尼器所用的形狀記憶合金(SMA)采用的是低壓鑄造技術來制備。 SMA絲的材料為Ni₅₀Mn₃₄In₁₆，制備流程：首先按百分比取Ni、Mn、In、Co于攪拌器混合均勻，經過攪拌混合均勻以后，將混合均勻后的金屬材料倒入金屬型腔中加熱，待金屬熔化后在較低壓力(0.02～0.06MPa)作用下充填鑄型，并在壓力下結晶以形成SMA棒的方法。

通過低壓鑄造方法制備SMA棒顯著提高材料的硬度以及強度，并且經過后續處理可以提高材料的綜合性能。

本發明通過以下技術方案實現的：