[发明专利]一种金属活塞阻尼器

说明书

本发明涉及建筑抗震领域，具体涉及一种金属活塞阻尼器。本发明所提供的金属活塞阻尼器包括内轴，内轴外有两块钢板，分别是第一钢板和第二钢板，第一钢板的外侧边缘分别与上钢外管和中间钢外管相连接；第二钢板的外侧边缘分别与中间钢外管和下钢外管相连接；第一钢板和第二钢板的内侧边缘分别与内轴相连接；第一钢板和第二钢板相平行。本发明的有益效果在于，本发明的阻尼器采用钢柱形式的内轴，有效提高阻尼器的承载力，减少阻尼器内部构件的屈服变形，减少断裂；且还可实现工厂化生产、焊接，提高工作效率。此外，其容易制作和安装，价格便宜。除此之外，本发明的阻尼器可直接安装于支撑底部或顶部，无须考虑阻尼器的大小、安装问题。

技术领域

本发明涉及建筑抗震领域，具体涉及一种金属活塞阻尼器。

背景技术

在金属阻尼器中，地震输入能量通过金属的非弹性变形消散。金属阻尼器由于其简单，经济和有效的能量耗散机制而被广泛用于结构的抗震保护。传统填充管阻尼器的工作原理是：填充管装置由两个焊接管组成，其中内部有两个较小的管道，管道之间的空间填充有铅或锌等金属。填充管阻尼器采用剪切加载，利用外管、内管和填充金属的塑化，以及金属间的摩擦作为能量吸收机制，消耗地震产生的能量。但是与其他金属阻尼器相比，填充管阻尼器的刚度和强度较低，可能引起构造薄弱层的出现。而且每个楼层使用多个管道，结构的可用空间和安装架构方面可能会受到限制。

CN101782125A披露了一种活塞阻尼器，具备：具有安装部的缸体；能往复移动地配置在上述缸体内的活塞；以及与上述活塞同步地移动的具有安装部的杆，上述缸体及杆的各安装部连结在第一部件及第二部件的不同的一方上，对上述两部件中另一部件相对于一部件的移动进行制动，该活塞阻尼器的特征在于，在上述缸体的安装部及上述杆的安装部的至少一方形成嵌合孔，具有在上述嵌合孔与轴的嵌合状态下轴支承在上述第一部件及第二部件的至少一方，并且吸收上述嵌合孔相对于上述轴的松动的加力机构。

CN103189665A一种改进的三活塞阻尼器(ATPD)，包括互联工作的三个活塞(1、2、3)；其特征在于，活塞组件设计成作为具有能够以低、中、高冲程速度动作的三个活塞的拖挂型减震器用的阻尼器工作。

以上的阻尼器所未解决的问题是，此阻尼器必须依靠斜支撑或者人字形支撑，才能进行抗震耗能工作，无法独立工作。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了能有效的改善填充管阻尼器强度和解决刚度较低的问题的一种金属活塞阻尼器，并且本发明在强度、刚度和承载力不变的情况下改造阻尼器使得其自身体积变小，在安装上不受空间和架构影响。在增加阻尼器强度、刚度和承载力的同时简化结构，使其便于加工安装，降低生产周期和成本。

为了提高双管阻尼器的刚度、强度、承载力等性能，本发明提供了一种新型的金属活塞阻尼器，使用钢制环形板与圆柱型内轴和外管焊接，使阻尼器的环形钢板弯曲屈服，来进行耗能，提高阻尼器的强度、刚度和承载力等。而且通过施加的位移，可以逐渐改变活塞阻尼器的性质，使其在支撑中形成塑性铰，因此可以在强烈的地震运动中使建筑物保持充足的结构稳定性。而且活塞阻尼器体积和质量较小可以安装在支撑的顶部或者底部，使活塞阻尼器的安装架构不受到空间的约束。因此，研发一种适用于人字形支撑或斜支撑的顶端或框架梁底部的阻尼器具有重要工程意义。此外，金属阻尼器具有较低的制造成本，而且便于批量生产，环形钢板由于弯曲屈服但是可以在发生严重地震事件后轻松更换。

本发明的金属活塞阻尼器是通过下述的技术方案来解决以上的技术问题的：

金属活塞阻尼器，其特征在于，所述的阻尼器包括圆柱形的内轴(1)，内轴(1)外有两块环形钢板(3)，分别是第一环形钢板(301)和第二环形钢板(302)，第一环形钢板(301)和第二环形钢板(302)两侧，靠近内轴(1)的一侧向内轴(1)里延伸6mm，向平板外切割成30°夹角的形状；

第一环形钢板(301)和第二环形钢板(302)相平行；