用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器，包括预埋钢板和工字钢，预埋钢板和工字钢之间设置有减震耗能器，所述的减震耗能器包括一对竖向平行设置的耗能侧板，一对耗能侧板之间的空腔为耗能缓冲腔，一对耗能侧板作为耗能缓冲腔的一对平行侧壁，耗能缓冲腔的另一对平行侧壁开放；每个耗能侧板包括依次相连的直角三角顶板、折线形软钢板和直角三角底板，折线形软钢的顶端与直角三角顶板的顶板斜边棱固接，折线形软钢的底端与直角三角底板的底板斜边棱固接，使得直角三角顶板和直角三角底板之间呈中心对称布设；直角三角顶板的顶板长直边棱与预埋钢板相连，直角三角底板的底板长直边棱与工字钢相连。

Broken line soft steel energy dissipation dampers for composite shear walls of steel plate and concrete

The utility model discloses a folded-line soft steel energy dissipation damper for steel plate concrete composite shear wall, which comprises a pre-embedded steel plate and a I-beam, and a shock absorber is arranged between the pre-embedded steel plate and the I-beam. The shock absorber comprises a pair of vertical parallel energy dissipation side plates and a pair of cavities between the energy dissipation side plates. A pair of energy-dissipating side plates are used as a pair of parallel side walls of the energy-dissipating buffer cavity, and the other pair of parallel side walls of the energy-dissipating buffer cavity are opened; each energy-dissipating side plate consists of a right-angled triangular roof, a broken-line soft steel plate and a right-angled triangular bottom plate connected in turn, and the top of the broken-line soft steel plate and the oblique edge of the right-angled triangular roof plate. Fixed, the bottom of the flexible steel is fixed with the oblique edge of the right-angle triangular floor, so that the right-angle triangular roof and the right-angle triangular floor are arranged in a central symmetry; the right-angle triangular roof is connected with the embedded steel plate; the right-angle triangular floor is connected with the I-beam.

【技术实现步骤摘要】
用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器
本技术属于土木工程建筑结构的消能减震领域，涉及一种阻尼器，具体涉及一种用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器。
技术介绍
钢板混凝土组合剪力墙结构包括内嵌平钢板混凝土组合剪力墙、内嵌波形钢板混凝土组合剪力墙及外包钢混凝土组合剪力墙等，通过国内外大部分的实验研究发现，钢板剪力墙的破坏形式一般是由于外围框架的失稳导致的，将其包入混凝土中，在混凝土的约束作用下，组合剪力墙的承载力、刚度、延性和耗能能力均有数倍的提升。但钢板混凝土组合剪力墙最终是墙角处破坏最为严重，在地震组合作用下组合剪力墙的破坏模式主要是弯曲破坏和剪切破坏。在地震作用下，消能减震结构通过设置的消能器产生摩擦，弯曲(或剪切、扭转)弹塑(或黏弹)性滞回变形来消耗或吸收地震输入结构中的能量，以减小主体结构的地震反应，与相应的非消能减震结构相比，消能减震结构可减少地震反应20％～40％左右，从而增加结构抗震能力，保证主体结构的安全。软钢阻尼器(hystereticdamper)能够充分利用软钢进入塑性阶段后良好的滞回特性，同时从国内外大量的试验研究和理论分析中证实了软钢阻尼器拥有稳定的滞回性能，良好的低周疲劳性能，长期的可靠性和受环境、温度影响较小等特点。目前在实际工程中，钢板混凝土组合剪力墙结构在地震作用下，墙角部位区域发生严重的破坏，虽然钢板混凝土组合剪力墙不会发生整体性的倒塌破坏，但震后的修复工作实施困难，影响人们的正常生产生活。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷和不足，本技术提供了一种用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器，克服现有阻尼器的受力与耗能方向单一的缺陷。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案予以实现：一种用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器，包括预埋钢板和工字钢，预埋钢板和工字钢之间设置有减震耗能器，所述的减震耗能器包括一对竖向平行设置的耗能侧板，一对耗能侧板之间的空腔为耗能缓冲腔，一对耗能侧板作为耗能缓冲腔的一对平行侧壁，耗能缓冲腔的另一对平行侧壁开放；每个耗能侧板包括依次相连的直角三角顶板、折线形软钢板和直角三角底板，折线形软钢的顶端与直角三角顶板的顶板斜边棱固接，折线形软钢的底端与直角三角底板的底板斜边棱固接，使得直角三角顶板和直角三角底板之间呈中心对称布设；直角三角顶板的顶板长直边棱与预埋钢板相连，直角三角底板的底板长直边棱与工字钢相连。本技术还具有如下区别技术特征：所述的直角三角顶板与预埋钢板之间通过第一连接件相连；所述的直角三角底板与工字钢之间通过第二连接件相连；第一连接件和第二连接件的结构相同。所述的第一连接件包括槽件和卡件，槽件上加工有贯通槽件两端的T形槽，所述的卡件的截面为与T形槽配合的T形，卡件卡入T形槽中，槽件靠近两端的位置加工有限位卡槽，限位卡槽内安装有限位卡头，限位卡头用于对T形槽中的卡件进行轴向限位。所述的一对耗能侧板中的一对直角三角顶板的顶板短直边棱上安装有顶板加强板，所述的一对耗能侧板中的一对直角三角底板的底板短直边棱上安装有底板加强板。所述的折线形软钢板为折线形斜波纹结构的波纹软钢板。所述的折线形软钢板采用屈服强度在110MPa～160Mpa之间的软钢制成；所述的直角三角顶板和直角三角底板采用普通碳素钢制成。本技术与现有技术相比，有益的技术效果是：(Ⅰ)本技术的折线形软钢，根据剪力墙对角线的角度或墙体墙趾处易破坏部位的受力特点来加工，形成了本技术的折线形软钢消能部分的设计。通过设置折线形软钢和调节其放置的方向，在第一组连接件和第二组连接件的固定安装和不减小主体结构整体的刚度情况下达到抗震与减震的效果。(Ⅱ)通过调整折线形的波纹大小、角度以及折线形软钢的厚度、数量及排列方式能够制造出不同初始刚度和消能能力的阻尼器。(Ⅲ)本技术在折线形软钢的上部和下部都设有可拆卸连接件，便于震后更换阻尼器。在震后，将第一组连接件和第二组连接件中的耗能侧板作为整体结构一起从第一组连接件和第二组连接件中拆除，只需将新的耗能侧板安装即可，因此本技术的阻尼器易安装、更换，对整体建筑功能和外观影响较小。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术的第一连接件的结构示意图。图3为本技术的使用示意图。图中各标号表示为：1-预埋钢板，2-工字钢，3-减震耗能器，4-耗能侧板，5-耗能缓冲腔，6-第一连接件，7-第二连接件，8-顶板加强板，9-底板加强板；41-直角三角顶板，42-折线形软钢板，43-直角三角底板；411-顶板斜边棱，412-顶板长直边棱，413-顶板短直边棱；431-底板斜边棱，432-底板长直边棱，433-底板短直边棱；61-槽件，62-卡件，63-T形槽，64-限位卡槽，65-限位卡头。以下结合说明书附图和具体实施方式对本技术做具体说明。具体实施方式遵从上述技术方案，以下给出本技术的具体实施例，需要说明的是本技术并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本技术的保护范围。下面结合实施例对本技术做进一步详细说明。实施例1：本实施例给出一种用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器，如图1至图3所示，包括预埋钢板1和工字钢2，预埋钢板1和工字钢2之间设置有减震耗能器3，所述的减震耗能器3包括一对竖向平行设置的耗能侧板4，一对耗能侧板4之间的空腔为耗能缓冲腔5，一对耗能侧板4作为耗能缓冲腔5的一对平行侧壁，耗能缓冲腔5的另一对平行侧壁开放；每个耗能侧板4包括依次相连的直角三角顶板41、折线形软钢板42和直角三角底板43，折线形软钢板42的顶端与直角三角顶板41的顶板斜边棱411固接，折线形软钢板42的底端与直角三角底板43的底板斜边棱431固接，使得直角三角顶板41和直角三角底板43之间呈中心对称布设；直角三角顶板41的顶板长直边棱412与预埋钢板1相连，直角三角底板43的底板长直边棱432与工字钢2相连。作为本实施例的一种具体方案，所述的直角三角顶板41与预埋钢板1之间通过第一连接件6相连；所述的直角三角底板43与工字钢2之间通过第二连接件7相连；第一连接件6和第二连接件7的结构相同。所述的第一连接件6包括槽件61和卡件62，槽件61上加工有贯通槽件61两端的T形槽63，所述的卡件62的截面为与T形槽63配合的T形，卡件62卡入T形槽63中，槽件61靠近两端的位置加工有限位卡槽64，限位卡槽64内安装有限位卡头65，限位卡头65用于对T形槽63中的卡件62进行轴向限位。作为本实施例的一种优选方案，一对耗能侧板4中的一对直角三角顶板41的顶板短直边棱413上安装有顶板加强板8，所述的一对耗能侧板4中的一对直角三角底板43的底板短直边棱433上安装有底板加强板9。作为本实施例的一种优选方案，折线形软钢板42为折线形斜波纹结构的波纹软钢板。斜波纹分布的角度可根据剪力墙对角线的角度或墙体墙趾处易破坏部位的受力特点来加工。折线形软钢板42采用屈服强度在110MPa～160Mpa之间的软钢制成；所述的直角三角顶板41和直角三角底板43采用普通碳素钢制成。在地震作用下，折线形软钢板42过拉压变形吸收外部地震的输入能量，并且设计的折线形软本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器，包括预埋钢板(1)和工字钢(2)，其特征在于：预埋钢板(1)和工字钢(2)之间设置有减震耗能器(3)，所述的减震耗能器(3)包括一对竖向平行设置的耗能侧板(4)，一对耗能侧板(4)之间的空腔为耗能缓冲腔(5)，一对耗能侧板(4)作为耗能缓冲腔(5)的一对平行侧壁，耗能缓冲腔(5)的另一对平行侧壁开放；每个耗能侧板(4)包括依次相连的直角三角顶板(41)、折线形软钢板(42)和直角三角底板(43)，折线形软钢板(42)的顶端与直角三角顶板(41)的顶板斜边棱(411)固接，折线形软钢板(42)的底端与直角三角底板(43)的底板斜边棱(431)固接，使得直角三角顶板(41)和直角三角底板(43)之间呈中心对称布设；直角三角顶板(41)的顶板长直边棱(412)与预埋钢板(1)相连，直角三角底板(43)的底板长直边棱(432)与工字钢(2)相连。

【技术特征摘要】
1.一种用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器，包括预埋钢板(1)和工字钢(2)，其特征在于：预埋钢板(1)和工字钢(2)之间设置有减震耗能器(3)，所述的减震耗能器(3)包括一对竖向平行设置的耗能侧板(4)，一对耗能侧板(4)之间的空腔为耗能缓冲腔(5)，一对耗能侧板(4)作为耗能缓冲腔(5)的一对平行侧壁，耗能缓冲腔(5)的另一对平行侧壁开放；每个耗能侧板(4)包括依次相连的直角三角顶板(41)、折线形软钢板(42)和直角三角底板(43)，折线形软钢板(42)的顶端与直角三角顶板(41)的顶板斜边棱(411)固接，折线形软钢板(42)的底端与直角三角底板(43)的底板斜边棱(431)固接，使得直角三角顶板(41)和直角三角底板(43)之间呈中心对称布设；直角三角顶板(41)的顶板长直边棱(412)与预埋钢板(1)相连，直角三角底板(43)的底板长直边棱(432)与工字钢(2)相连。2.如权利要求1所述的用于钢板混凝土组合剪力墙的折线形软钢消能阻尼器，其特征在于，所述的直角三角顶板(41)与预埋钢板(1)之间通过第一连接件(6)相连；所述的直角三角底板(43)与工字钢(2)之间通过第二连接件(7)相连；第一连接件(6)和第二连接件(7)的结构相同。3.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王威，任坦，赵春雷，苏三庆，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61