[发明专利]具备水平剪切挤压、竖直耗能作用的阻尼器

说明书

本发明提供了一种具备水平剪切挤压、竖直耗能作用的阻尼器，属于建筑结构振动控制领域，包括连接板、连接板螺孔、固定端板、上耗能钢端板、左耗能钢端板、耗能分隔软钢板一、耗能分隔软钢板二、协调连接钢筋、弧形耗能钢板、弹性粘结填充材料、泡沫铝耗能材料、下耗能钢端板、半圆形连接耗能钢板、锁紧螺母、前耗能钢端板、后耗能钢端板、右耗能钢端板和耗能部位；设置的组合耗能钢板和半圆形连接耗能钢板在承载时能够相互协调起到耗能作用，无明显应力集中现象，设置的弹性粘结填充材料、泡沫铝耗能材料耗能效果好，同时具备水平剪切挤压、竖直耗能能力，本发明制作安装简单，能够增大建筑结构的整体刚度，减少建筑结构的地震反应。

技术领域

本发明属于建筑结构振动控制领域，特别是涉及一种具备水平剪切挤压、竖直耗能作用的阻尼器。

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、三角形板软钢阻尼器、E 型钢阻尼器、C型钢阻尼器等。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，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。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种具备水平剪切挤压、竖直耗能作用的阻尼器，主要为了开发一种初始刚度较大，材料屈服分散面积大、可恢复变形大、阻尼能力强的阻尼器，在受到水平剪切作用下，设置的组合耗能钢板受到往复的剪切作用能够相互协调而相互挤压耗能，在竖直方向上设置的组合耗能钢板和半圆形连接耗能钢板在承载时能够相互协调起到耗能作用，在正常状态下使用时能够增大建筑结构的整体刚度，能够有效避免建筑结构产生较强的地震反应。

本发明采用的技术方案为：

具备水平剪切挤压、竖直耗能作用的阻尼器，包括连接板、连接板螺孔、固定端板、上耗能钢端板、左耗能钢端板、耗能分隔软钢板一、耗能分隔软钢板二、协调连接钢筋、弧形耗能钢板、弹性粘结填充材料、泡沫铝耗能材料、下耗能钢端板、半圆形连接耗能钢板、锁紧螺母、前耗能钢端板、后耗能钢端板、右耗能钢端板和耗能部位；在结构的上、下端设置有连接板，在连接板上开设连接板螺孔，在结构的中部设置有耗能部位，连接板通过固定端板和耗能部位连接，耗能部位由位于结构上、下两端设置的上耗能钢端板和下耗能钢端板，左、右两端设置的左耗能钢端板和右耗能钢端板，前、后两端设置的前耗能钢端板后耗能钢端板包围而成，在前耗能钢端板和后耗能钢端板的外部设置有半圆形连接耗能钢板，在耗能部位中设置耗能分隔软钢板一，相邻的耗能分隔软钢板一和耗能分隔软钢板一之间、耗能分隔软钢板一和右耗能钢端板之间、左耗能钢端板和耗能分隔软钢板一之间设置弧形耗能钢板，弧形耗能钢板在耗能分隔软钢板二的两侧对称设置，弧形耗能钢板从中间至左右两侧的弯曲半径逐渐减小，并且设置有协调连接钢筋，协调连接钢筋穿过左耗能钢端板、耗能分隔软钢板一、耗能分隔软钢板二、弧形耗能钢板和右耗能钢端板的中点，两端采用锁紧螺母锁紧固定，耗能分隔软钢板一、耗能分隔软钢板二和弧形耗能钢板的前后两端分别与前耗能钢端板和后耗能钢端板固定连接，耗能分隔软钢板一、耗能分隔软钢板二和弧形耗能钢板的上下两端分别与上耗能钢端板和下耗能钢端板固定连接，在耗能部位中的弧形耗能钢板和前耗能钢端板和后耗能钢端板围成的空腔内设置泡沫铝耗能材料，在耗能部位中其余的空腔内设置弹性粘结填充材料。