[实用新型]一种复合式弹簧-SMA质量耗能减震装置

说明书

一种复合式弹簧‑SMA质量耗能减震装置，包括通过高强度锚固螺栓与建筑物四周内壁相固定的复合耗能箱体，复合耗能箱体的内侧通过弹簧和弹性板连接，弹性板围成一个方形的独立空间，独立空间里的基层板上放置有质量球；采用用形状记忆合金SMA制作的弹簧可以提供饱满的滞回曲线并且卸载后没有残余变形，可以耗散大量的能量，地震结束后，还可以自复位到原来的形状；基层板上采用结构放坡，中间低，四周高，地震结束后，质量球自动复位；本实用新型可以在地震的作用下随时对建筑物起到保护作用，不需要人为控制，而且极大的消耗地震能量，减震效果好。

技术领域

本实用新型涉及耗能减震技术领域，尤其涉及一种复合式弹簧 -SMA质量耗能减震装置。

背景技术

传统的耗能减震采用“硬抗”的途径，往往导致结构严重破坏，加固效果不堪理想，而将耗能减震改“抗”为“消”，通过在主体结构增设阻尼器等耗能装置来耗散地震输入的能量，达到保护主体结构安全的目的，现有的阻尼器只有在小震的时候才能发挥作用，当超出了阻尼器的减震极限时，耗能减震效果将会变得很差，不能够达到预想的效果。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种复合式弹簧-SMA质量耗能减震装置，能够实现在大震作用下的耗能高，减震效果好。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种复合式弹簧-SMA质量耗能减震装置，包括通过高强度锚固螺栓2与建筑物四周内壁相固定的复合耗能箱体1，复合耗能箱体1 的内侧通过弹簧5和弹性板6连接，弹性板6围成一个方形的独立空间，独立空间里的基层板7上放置有质量球3。

所述的弹簧5是由形状记忆合金SMA制成。

所述的弹性板6上涂有耐摩擦材料4。

所述的质量球3为铅质球。

所述的基层板7上采用结构放坡，中间低，四周高，坡度为5度。

本实用新型的有益效果为：

采用用形状记忆合金SMA制作的弹簧5可以提供饱满的滞回曲线并且卸载后没有残余变形，可以耗散大量的能量，地震结束后，还可以自复位到原来的形状；基层板7上采用结构放坡，中间低，四周高，地震结束后，质量球3自动复位。

本实用新型可以在地震的作用下随时对建筑物起到保护作用，不需要人为控制，而且极大的消耗地震能量，减震效果好。

附图说明

图1为本实用新型的俯视图。

图2为本实用新型的水平剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细描述。

参照图1和图2，一种复合式弹簧-SMA质量耗能减震装置，包括通过高强度锚固螺栓2与建筑物四周内壁相固定的复合耗能箱体1，复合耗能箱体1的内侧通过弹簧5和弹性板6连接，弹性板6围成一个方形的独立空间，每一侧的弹簧5设置有3根，独立空间里的基层板7上放置有质量球3。

所述的弹簧5是由形状记忆合金SMA制成，能够产生回复应力，起到自复位功能。

所述的弹性板6上涂有耐摩擦材料4。

所述的质量球3为铅质球。

所述的基层板7上采用结构放坡，中间低，四周高，坡度为5度。

本实用新型的工作原理为：在地震的作用下，由于基层板7设置结构放坡，质量球3在自身重力的惯性下可以在弹性板6围成的独立空间内自由滚动，当地震的力量特别大时，质量球3会与四周的弹性板6发生撞击，并且与弹性板6发生摩擦；随后，弹性板6被挤压，由形状记忆合金SMA制成的弹簧5发生变形压缩，弹簧5利用自身的相变伪弹性能做到被动耗能控制；待地震过后，质量球3在重力作用下恢复原位，弹簧5由于形状记忆合金SMA本身具有的性能也恢复原状，从而实现消能减震的作用。