[实用新型]一种自动复位拉压耗能阻尼器

说明书

本实用新型提供了一种自动复位拉压耗能阻尼器，属于建筑结构振动控制领域。在阻尼器的内部设置若干内置弧形耗能钢板，内置弧形耗能钢板从里侧至外侧的弯曲半径逐渐减小，在外部弧形耗能钢板和最外侧的内置弧形耗能钢板之间设置圆形软钢耗能内筒，外部弧形耗能钢板、圆形软钢耗能内筒、内置弧形耗能钢板通过协调连接钢筋连接；在阻尼器的中部上、下对称设置连接轴和多个摩擦耗能块，上端连接轴的一端和上板连接固定，下端连接轴的一端和下板连接固定，并在上端连接轴上最下部的摩擦耗能块和下端连接轴上最上部的摩擦耗能块之间设置形状记忆合金丝。本实用新型有益效果是初始刚度大、可恢复变形大、阻尼能力强，能够减少建筑结构地震反应。

技术领域

本实用新型属于建筑结构振动控制领域，特别是涉及一种自动复位拉压耗能阻尼器。

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。

目前很多阻尼器初始刚度不够大，材料屈服分散面积不够大，耗能结构设计的还不是很充分，无法使结构的动能或弹性势能等能量充分转化成热能等形式耗散掉，很多阻尼器仅仅正常使用时能增大建筑结构整体刚度，但是在发生大震时，很多阻尼器无法满足减少建筑结构地震反应的要求。

实用新型内容

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型提供一种自动复位拉压耗能阻尼器，地震时上板、下板震动带动外部弧形耗能钢板和内置弧形耗能钢板震动，其不仅能通过自身的弯曲变形耗能而且发生相对位移时与圆形软钢耗能内筒相互挤压耗能，连接轴、摩擦耗能块和形状记忆合金丝都是协同受力的，形状记忆合金丝具有超强的恢复变形能力，为该阻尼器在竖直方向的振动提供稳定的阻尼力及自动复位功能，能够减少建筑结构地震反应。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种自动复位拉压耗能阻尼器，包括上板、下板、上板螺孔、下板螺孔、外部弧形耗能钢板、圆形软钢耗能内筒、连接轴、协调连接钢筋、内置弧形耗能钢板、泡沫铝耗能材料、摩擦耗能块、形状记忆合金丝和锁紧螺母，在自动复位拉压耗能阻尼器的内部设置若干内置弧形耗能钢板，内置弧形耗能钢板从里侧至外侧的弯曲半径逐渐减小，在外部弧形耗能钢板和最外侧的内置弧形耗能钢板之间设置圆形软钢耗能内筒，外部弧形耗能钢板、圆形软钢耗能内筒、内置弧形耗能钢板通过协调连接钢筋连接，协调连接钢筋分别穿过外部弧形耗能钢板、圆形软钢耗能内筒、内置弧形耗能钢板的中点，且协调连接钢筋的两端采用锁紧螺母锁紧固定，在自动复位拉压耗能阻尼器的中部上、下对称设置连接轴和多个摩擦耗能块，上端连接轴的一端和上板连接固定，下端连接轴的一端和下板连接固定，并在上端连接轴上最下部的摩擦耗能块和下端连接轴上最上部的摩擦耗能块之间设置两根形状记忆合金丝，两根形状记忆合金丝采用相互斜交叉拉结的方式在两个摩擦耗能块相对面的端部固结连接，在上板、下板和外部弧形耗能钢板围成结构内部的空腔设置泡沫铝耗能材料，在阻尼器的最上端设置上板，在阻尼器的最下端设置下板，在上板的外圈开设若干上板螺孔，在下板的外圈开设若干下板螺孔。