[实用新型]一种支撑式双阶滑移摩擦阻尼器

说明书

本实用新型公开了一种支撑式双阶滑移摩擦阻尼器，包括腹板开槽的H型钢梁段和腹板开槽的槽钢梁段，H型钢梁段两端分别设置大小不同的长圆槽口，以对应一阶滑移段和二阶滑移段；通过摩擦型高强螺栓和蝶形弹簧把H型钢梁段、摩擦元件、槽钢梁段钢固定，通过调整碟簧数量及摩擦型高强螺栓的预紧力，以实现双阶滑动机制；能够保证建筑结构在多遇地震中，一阶起滑位移率先摩擦耗能，在罕遇地震中，二阶起滑段既能保证足够的承载力又有较大的摩擦耗能能力；提高了摩擦阻尼器面外失稳问题；各部件更换维护方便；且本实用新型使用的蝶形弹簧刚度大，可恢复性强，在拉压变形中能够显著减小螺栓预紧力损失，从而能够保证阻尼器发挥最大的阻尼性能。

技术领域

本实用新型涉及阻尼器领域，尤其是一种支撑式双阶滑移摩擦阻尼器。

背景技术

近年来国内外时常发生强烈地震，尤其是我国2008年以来经历的几次强震中，有大量钢筋混凝土框架结构发生倒塌，造成了严重的人员伤亡。究其原因主要是建筑物缺乏足够的延性和耗能能力。摩擦阻尼器具有饱满而稳定的滞回耗能特性，是性能可靠的消能减震构件，现已广泛应用于减震结构中。

摩擦阻尼器的原理是建筑结构在地震作用下引起楼层层间位移，从而带动在该位置的摩擦阻尼器发生轴向的往复变形，摩擦阻尼器的组合构件和摩擦片在一定预紧力下做成的一个能够产生滑动和摩擦力的机构，利用滑动摩擦力做功来耗散能量，从而能够保护或减轻建筑物的损伤。为了提升结构的抗震能力，目前使用较多的是结构减震技术和结构隔震技术。

随着社会经济的发展，城市化进程加快，资源在有限的区域内高度集中，人们迫切地需要结构在多遇地震下既能耗散外荷载输入的能量，同时要保证足够的结构刚度，在罕遇地震下要有足够的延性；即双阶耗能功能的阻尼器。

但是由于现有的摩擦尼器是通过自身的组合构件和摩擦片在预紧力下发生相对滑动从而消耗能量，地震发生后结构发生塑性变形后残余变形较大，摩擦阻尼器无法恢复到原始工作状态，不利于震后修复。

实用新型内容

实用新型目的：为了解决现有技术所存在的问题，本实用新型提供了一种支撑式双阶滑移摩擦阻尼器，

技术方案：为达到上述目的，本实用新型可采用如下技术方案：支撑式双阶滑移摩擦阻尼器，包括H型钢梁段、摩擦元件、槽钢梁段、摩擦型高强螺栓、蝶形弹簧、高强垫片；

所述H型钢梁段中部设有型钢腹板；所述型钢腹板从中间往两边分为两个半段，一段为一阶滑移段，另一段为二阶滑移段；所述一阶滑移段上开设有至少一排多个短圆槽口；所述二阶滑移段上开设至少一条长圆槽口；

所述型钢腹板两个侧面分别贴合设有摩擦元件；

所述槽钢梁段为四块；槽底部为槽钢腹板，所述槽钢腹板的一侧开设有多个圆槽口；两块槽钢梁段贴合在型钢腹板一阶滑移段两侧摩擦元件的外侧；两块槽钢梁段贴合在型钢腹板二阶滑移段两侧摩擦元件的外侧；所述摩擦元件上开设有与圆槽口大小位移一致的摩擦元件圆槽口；

所述H型钢梁段、摩擦元件、槽钢梁段通过摩擦型高强螺栓、蝶形弹簧以及高强垫片进行固定；所述摩擦型高强螺栓依次穿过型钢腹板上的长圆槽口或短圆槽口、摩擦元件圆槽口、槽钢腹板上的圆槽口、蝶形弹簧、高强垫片与对应的螺帽进行配合。

在一些实施方式中，所述H型钢梁段为焊接型或碾压成型。

在一些实施方式中，所述短圆槽口的长度不小于应用的建筑结构在多遇地震下的层间位移；所述长圆槽口的长度不小于应用的建筑结构在罕遇地震下的层间位移。

更为优选的，所述摩擦元件为复合摩擦材料、金属类摩擦材料、聚合物类摩擦材料中的一种。

在一些实施方式中，所述型钢腹板两个侧面贴合的摩擦元件在一阶滑移段和二阶滑移段摩擦系数相同，此时可通过对一阶滑移段、二阶滑移段的摩擦型高强螺栓预紧力以及蝶形弹簧的数量进行不同的设置来实现二阶滑移。