[发明专利]一种双向大位移变阻尼金属阻尼装置

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，尤其涉及一种双向大位移变阻尼金属阻尼装置。

背景技术

在隔震层中采用橡胶隔震支座，可以起到较好的降低地震作用。根据中国的隔震设计规范，在中震阶段通过对比隔震结构与非隔震结构的剪力比或弯矩比来确定减震效果，而大震阶段主要控制隔震层的位移。而中震阶段对减小剪力比或弯矩比起主要作用的是隔震层刚度，隔震层刚度越小，前者所述比值将越小，而金属阻尼器虽有一定的耗能效果，由于此时位移较小，其耗能效果有限，反而会适当增加隔震层的刚度，从而使整体减震效果会有所降低。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中的金属阻尼器耗能有限的问题，提出了一种双向大位移变阻尼金属阻尼装置，小震时不影响隔震层刚度，大震时充分发挥阻尼耗能效果。

一种双向大位移变阻尼金属阻尼装置，包括第一滑行机构、第二滑行机构以及中间销柱；

所述第一滑行机构包括上槽道桶和至少一个上金属阻尼器；

所述第二滑行机构包括下槽道桶和至少一个下金属阻尼器；

所述上槽道桶设置有第一锁死机构，所述下槽道桶设置有第二锁死机构；

所述上金属阻尼器的上部与隔震层的上部连接，所述上金属阻尼器的下部与所述上槽道桶连接；

所述中间销柱的上部嵌入所述上槽道桶内并可在第一预设距离范围内滑动，并可通过第一锁死机构进行锁死；

所述中间销柱的下部嵌入所述下槽道桶内并可在第二预设距离范围内滑动，并可通过第二锁死机构进行锁死；

所述下操道桶还与所述下金属阻尼器的上部连接，所述下金属阻尼器的下部与隔震层的下部连接；

所述第一滑行机构和第二滑行机构在水平面上的投影相互垂直。

进一步地，所述上金属阻尼器包括第一上连接板、多个第一阻尼板以及第一下连接板；所述多个第一阻尼板支撑于所述第一上连接板和第一下连接板之间，所述第一上连接板与所述隔震层的上部连接。

进一步地，所述上槽道桶包括第一方形体，所述第一方形体的下表面开口形成第一凹槽，所述中间销柱的上部嵌入所述第一凹槽内实现与所述上槽道桶的滑动连接；

所述第一下连接板与所述第一方形体的上表面连接。

进一步地，所述第一凹槽内沿长度方向的侧壁上分别设置有第二凹槽，所述中间销柱的上部设置有与所述第二凹槽相适配的第一凸槽，所述第一凸槽嵌入所述第二凹槽内，使得所述中间销柱与所述上槽道桶在长度方向上可滑动。

进一步地，所述第一锁死机构包括第一单向滑动控制楔块以及用于控制所述第一单向滑动控制楔块的第一手动开关；

每个所述第二凹槽上设置有一对第一单向滑动控制楔块，所述一对第一单向滑动控制楔块之间间隔第一预设距离，所述第一单向滑动控制楔块与所述第一凹槽沿宽度方向内壁之间的距离与所述中间销柱的长度相当。

进一步地，所述下槽道桶包括第二方形体，所述第二方形体的上表面开口形成第三凹槽，所述中间销柱的下部嵌入所述第三凹槽内实现与所述下槽道桶的滑动连接。

进一步地，所述第三凹槽内沿长度方向的侧壁上分别设有第四凹槽，所述中间销柱的下部设置有与所述第四凹槽相适配的第二凸槽，所述第二凸槽嵌入所述第四凹槽内，使得所述中间销柱与所述下槽道桶在长度方向上可滑动。

进一步地，所述第二锁死机构包括第二单向滑动控制楔块以及用于控制所述第二单向滑动控制楔块的第二手动开关；

每个所述第四凹槽上设置有一对第二单向滑动控制楔块，所述一对第二单向滑动控制楔块之间间隔第二预设距离，所述第二单向滑动控制楔块与所述第二凹槽沿宽度方向内壁之间的距离与所述中间销柱的长度相当。

进一步地，所述下金属阻尼器包括第二上连接板，多个第二阻尼板以及第二下连接板，所述多个第二阻尼板支撑于所述第二上连接板和第二下连接板之间，所述第二上连接板与所述第二方形体的下表面连接，所述第二下连接板与隔震层的下部连接。

进一步地，所述第一阻尼板和/或第二阻尼板为多孔软钢阻尼板，或者抛物线形软钢阻尼板。

本发明提供的一种双向大位移变阻尼金属阻尼装置，至少包括如下有益效果：

(1)在小震阶段，通过第一滑动机构和/或第二滑动机构的滑动，使得上金属阻尼器和下金属阻尼器不提供阻尼作用，不妨碍隔震橡胶支座，形成较好的减震效果；在大震阶段，可通过第一锁死机构和第二锁死机构进行锁死，此时上金属阻尼器和下金属阻尼器发生形变，产生滞回耗能，消耗能量，与隔震层中的隔震支座共同减震；