[发明专利]一种C型圆柱壳自复位减震隔震阻尼装置

说明书

本发明公开了一种具有自复位功能的减隔震装置，包括：上钢板、下钢板、C形开口圆柱壳钢板、圆柱形铅棒，其中上下钢板大小相等，均采用矩形形式；一个铅棒位于正方形钢板中心，其余四个铅棒均匀分布于矩形钢板的四周；C形开口圆柱壳钢板分均匀环形分布；当遇到地震时，本装置通过铅棒产生塑性形变来耗散能量，同时通过C形开口圆柱壳钢板所积聚的应变能实现自复位功能，既能达到隔震装置的隔震效果，又能防止上部结构的倾覆，从而保障上部主体结构在地震作用下的安全；本发明采用全金属的设计方法，耐久性好，构造简单，抗拉性能好，有利于市场推广应用。

技术领域

本发明属于建筑物的防震减震技术领域，特别涉及一种C型圆柱壳自复位减震隔震阻尼装置。

背景技术

在建筑物和基础之间设置隔震装置形成隔震建筑，可以延长结构的自振周期，增大结构阻尼，减少地震能量向上部建筑物的传递，从而达到减轻建筑物破坏的目的。

目前，国内外采用的减隔震装置主要有普通橡胶支座，铅芯橡胶支座，摩擦滑移隔震装置等，然而都存在一定的局限性。普通橡胶支座自身阻尼小，耗能不足，且在工作中有较大的水平位移，容易导致支座失稳，且其不具备预防倾覆和提离的抗拉特性。铅芯橡胶支座利用铅芯塑性变形进行耗能，可为隔震层提供有效的阻尼，同时利用橡胶提供恢复力。因此对橡胶配方和支座的加工制作要求高，当橡胶抗剪切变形能力和自恢复不足时，上部结构常常会产生过大水平位移，容易导致支座失稳，也不具备预防倾覆和提离的抗拉特性。摩擦滑移隔震装置仅靠摩擦耗能，地震时位移过大容易对限位原件造成破坏，同时需要设置复位机构，施工难度大且造价高。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种C型圆柱壳自复位减震隔震阻尼装置，可有效起到减震隔震作用，并具有自复位功能。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种C型圆柱壳自复位减震隔震阻尼装置，包括：

上钢板1，

下钢板2，

以及

连接在上钢板1和下钢板2之间的C形开口圆柱壳钢板3；

连接在上钢板1和下钢板2之间的铅棒4。

所述上钢板1和下钢板2大小、形状均一致，为矩形结构。

所述铅棒4有多个，其中一个连接在上钢板1和下钢板2的中心位置上，其余在上钢板1或下钢板2的四周均匀分布。

所述C形开口圆柱壳钢板3有多个，均匀分布，开口均朝向中心位置的铅棒4。

所述C形开口圆柱壳钢板3呈多层分布，每一层上的C形开口圆柱壳钢板3位于一个圆周上。

所述C形开口圆柱壳钢板3采用高强优质碳素结构钢制成。

所述C形开口圆柱壳钢板3和铅棒4的轴线均与上钢板1和下钢板2垂直；所述C形开口圆柱壳钢板3和铅棒4均通过高强螺栓与上钢板1和下钢板2连接。

所述C形开口圆柱壳钢板3是截面为C形的钢材，其截面的弧度曲率半径R与钢材厚度t之比需要控制在一定范围内(具体范围需做试验确定)，使得这种薄壳结构在屈曲荷载作用下发生大变形折叠后，不发生材料屈服，而仅发生弹性变形；在屈服荷载卸载后，结构能恢复原状的变形性能。

所述铅棒4为圆柱形结构。