[发明专利]一种新型的具有自复位剪切型铅阻尼器

说明书

本发明公开了一种新型的具有自复位剪切型铅阻尼器，包括左耳板、副缸、第一弹簧、主缸、外筒、铅芯、端盖、右耳板、第二弹簧、第一挡板和第二挡板，主缸的右端与右耳板通过螺纹副连接为一体，左端嵌入副缸内形成滑动配合，副缸的左端与左耳板通过螺纹副连接为一体；第一弹簧设置于主缸和副缸的内侧，左端与左耳板固定为一体，右端与右耳板固定为一体；外筒设置于主缸外侧，左端内侧与副缸通过螺纹副连接为一体，右端内侧与端盖通过螺纹副连接为一体；第一挡板垂直设置于外筒上，第二挡板垂直设置于主缸上，第二弹簧设置于第一挡板和第二挡板之间；铅芯嵌入于主缸与外筒之间形成的间隙环槽中，主缸滑动时带动铅芯形成相对滑动，剪切耗能。

技术领域

本发明涉及消能减震技术领域，尤其涉及一种新型的具有自复位剪切型铅阻尼器。

背景技术

随着我国城镇化进程的加快，城市规模扩大，城市建筑结构更加复杂，在抗震设计中，不仅要考虑保证人民的生命安全，还要考虑控制建筑结构和设备损坏而引起的经济损失，传统结构的抗震方法是通过增强结构本身的抗震性能来被动地抵御地震作用，由于地震的随机性，人们无法准确估计未来地震作用的强度和特性。在基于性能的抗震设计中，建筑的“最大变形”是衡量建筑结构抗震性能和损伤程度的重要指标，震后残余变形更是亟待解决的问题，残余变形很容易使建筑无法满足正常使用极限状态，尤其是过大变形使部分构件造成严重破坏而需要大范围的加固修复，震后对结构复位需要顶推会需要大量人力财力，甚至只能推倒重建造成巨大的浪费。为了解决上述问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案，“自复位”理论随之出现。

现在对于结构自复位的实现，主要是通过在结构上施加外力来实现复位，并增设摩擦件来增大其耗能能力。上述方法应用于新建结构时较易实现，但当应用于已有建筑时，施工工作量相对较大。

发明内容

为了解决上述问题，本发明从便于使结构实现自复位的角度出发，提出一种新型的具有自复位剪切型铅阻尼器，既保留了铅阻尼器良好的消能减震能力，又能在震后实现自复位。

本发明采用的技术方案如下：

一种新型的具有自复位剪切型铅阻尼器，包括左耳板、副缸、第一弹簧、主缸、外筒、铅芯、端盖、右耳板、第二弹簧、第一挡板和第二挡板，主缸的右端与右耳板通过螺纹副连接为一体，主缸的左端嵌入副缸内形成滑动配合，副缸的左端与左耳板通过螺纹副连接为一体；第一弹簧设置于主缸和副缸的内侧，且左端与左耳板固定为一体，右端与右耳板固定为一体；外筒设置于主缸外侧，且左端内侧与副缸通过螺纹副连接为一体，右端内侧与端盖通过螺纹副连接为一体；第一挡板垂直设置于外筒上，第二挡板垂直设置于主缸上，第二弹簧设置于第一挡板和第二挡板之间并固定为一体；铅芯嵌入于主缸与外筒之间形成的间隙环槽中，主缸滑动时带动铅芯形成相对滑动，剪切耗能。

进一步的，副缸和端盖上靠近铅芯的一端设置有铅芯收集槽，防止铅溢出。

进一步的，主缸与端盖之间设置有第一密封槽，第一密封槽内安装有密封圈。

进一步的，主缸与副缸之间设置有第二密封槽，第二密封槽内安装有密封圈。

进一步的，主缸与副缸之间设置有限位槽，起到限位作用。

进一步的，右耳板通过锚固组件与桥梁梁体固结，左耳板通过锚固组件与墩台固结。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明既保留了铅阻尼器良好的消能减震能力，又能在震后实现自复位：耗能形式是铅芯剪切变形，外力产生的能量转化成铅芯的热能，减震耗能；具有拉压限位及自复位功能，利用弹簧提供可靠的复位能力，卸载时无残余位移，并有稳定的工作性能。

(2)本发明结构简单，易装配，可以同时实现受压和受拉的自复位，达到了刚性和柔性的结合，结构形式对称，不会发生屈曲变形。具有布置灵活、安装简便，作业效率高等优点，可有效减小结构残余层间位移角，降低修复成本，可适用于桥梁建筑领域。