[发明专利]组装式钢铅阻尼器

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑结构震动控制装置，特别是涉及一种建筑结构震动控制用的组装式钢铅阻尼器。

背景技术

金属屈服阻尼器(metallic yielding damper)是用软钢或其它软金属材料做成的各种形式的阻尼耗能器。金属屈服后具有良好的滞回性能，利用某些金属具有的弹塑性滞回变形耗能，包括软钢阻尼器、铅阻尼器和形状记忆合金(shape memory alloys，简称SMA)阻尼器等。它对结构进行振动控制的机理是将结构振动的部分能量通过金属的屈服滞回耗能耗散掉，从而达到减小结构反应的目的。

软钢阻尼器是充分利用软钢进入塑性阶段后具有良好的滞回特性。1972年，Kelly和Skinner等美国学者首先开始研究利用软钢的这种性能来控制结构的动力反应，并提出软钢阻尼器的几种形式，包括扭转梁、弯曲梁、U形条耗能器等。随后，其它学者又相继提出许多形式各异的软钢阻尼器，其中比较典型的如X形软钢阻尼器、三角形板软钢阻尼器、E型钢阻尼器、C型钢阻尼器。经过国内外许多学者的理论分析和实验研究，证实软钢阻尼器具有稳定的滞回特性，良好的低周疲劳性能，长期的可靠性和不受环境、温度影响等特点，是一种很有前途的耗能器。

铅阻尼器是充分利用铅具有密度大、熔点低、塑性高、强度低、耐腐强、润滑能力强等特点，同时由于具有较高的延性和柔性，所以在变形过程中可以吸收大量的能量，并具有较强的变形跟踪能力，而且通过动态回复和再结晶过程，其组织和性能还可恢复至变形前的状态，因此铅阻尼器具有使用寿命不受限制、提供的阻尼可靠、对位移变化敏感、构造简单、工作中不需要维护等优点。

全金属阻尼器具有可恢复变形大、阻尼能力强以及耐久性、抗腐蚀性、抗疲劳性能好、工作温度范围大和维护费用低等优点。

目前研究开发的钢铅阻尼器有中国专利号200510033467.7公开了一种名称为“钢铅组合耗能器”发明专利；中国专利号201010282519.5公开了一种名称为“一种钢铅阻尼器”的发明专利；中国专利号201110318337.3公开了一种名称为“钢铅拉压阻尼器”的发明专利；然而这些阻尼器使用范围受到一定的限制且阻尼器的阻尼大小不易改变。

发明内容

   本发明的目的在于提供一种组装式钢铅阻尼器，采用组装方式可以根据实际需求调整阻尼器的阻尼，另外采用方向转换连接件可以转换不同组的耗能组件的方向，可以对不同方向的运动进行耗能。将组装式钢铅阻尼器安装于建筑上，在正常状态下使用时能够增大建筑结构的整体刚度，因而在遇到地震时，利用组装式钢铅阻尼器的耗能能够减小建筑结构的地震反应，对建筑结构起到很好的保护作用。

技术方案如下：组装式钢铅阻尼器主要由耗能叠层板、软钢、铅、方向转换连接件、方向转换固定件、同向固定件、螺母、螺栓、固定件螺孔、耗能叠层板固定部位、方向转换连接部位和方向转换连接件螺孔等组成，其特征在于，所述组装式钢铅阻尼器采用组装的方式，同一组耗能组包括两个耗能叠层板，中间组的耗能叠层板两端均采用方向转换连接件连接，边组的耗能叠层板一端采用方向转换连接件与其他组耗能叠层板连接，另一端组装方向转换固定件或同向固定件。方向转换连接件位于两个耗能叠层板之间，在耗能叠层板的端部与转换连接件采用螺栓连接，每一端的螺栓不少于两个。相邻两组的耗能叠层板的板所在平面相互垂直；所有组耗能叠层板的重心在同一条直线上。方向转换连接件包括2个耗能叠层板固定部位与1个方向转换连接部位；2个耗能叠层板固定部位相互垂直，且均与方向转换连接部位垂直。

本发明的优点与有益效果：

本发明的效果和优点是初始刚度较大，软钢和铅具有较好的协调性，材料利用率高、耗能效果好，可以根据要求调整阻尼，并能对不同方向的运动进行耗能；同时组装式钢铅阻尼器的制作安装简单、使用方便，既可以用于新建建筑工程的抗震设计，还可以用于已有工程的加固维修。

附图说明

图1为本发明组装式钢铅阻尼器示意图；

图2为方向转换连接件示意图。

图中，1为耗能叠层板，2为软钢；3为铅；4为方向转换连接件；5为方向转换固定件；6为同向固定件；7为螺母；8为螺栓；9为固定件螺孔；10为耗能叠层板固定部位；11为方向转换连接部位；12为方向转换连接件螺孔。

具体实施方式

下面结合技术方案和参照附图对本发明进行详细说明。