一种自复位式墙片型转动摩擦阻尼器制造技术

一种自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，属于土木工程技术领域。该自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，包括若干个自复位弹簧、若干组转动件、若干套高强螺栓、若干组摩擦片；水平转动件和垂直转动件首尾铰接形成一个矩形，相邻的转动件均通过一套高强螺栓铰接，每两个转动件的铰接处设置有摩擦片；相邻两个矩形通过转动件依次铰接，形成多个连续矩形；自复位弹簧以对角线方向铰接在一个矩形的铰接点上；自复位弹簧的个数≤矩形的个数。该自复位式墙片型转动自摩擦阻尼器，以墙片的方式与主体结构相连，可避免开门、开窗、开洞障碍等问题，具有模数化、成套使用、自动复位等优点。因此，结构布置更加灵活，且适用范围更广。

A kind of self reset wall type rotating friction damper

【技术实现步骤摘要】
一种自复位式墙片型转动摩擦阻尼器
本技术涉及土木工程
，特别涉及一种自复位式墙片型转动摩擦阻尼器。
技术介绍
我国地域辽阔，地处环太平洋地震带与欧亚地震带之间，境内地震带广布，属地震多发国家。频发的地震不断地警示我们，地震的不可预测性和毁灭性不仅造成了巨大的财产损失，严重时会剥夺数以万计的生命，而且会导致火灾、核燃料泄漏等次生灾难。建筑作为营造居住环境的重要因素，被赋予了多种多样的功能。抗震和抗风性能是建筑需要解决的首要问题。传统的抗震方法通过提高结构自身的抗侧刚度和变形能力来抵御地震作用，即通过增加结构自身的储备来提高耗散地震能量的能力，方法如增大梁柱截面尺寸，这是一种被动的抗震方法，不利于建筑业的发展。现代的抗震思想引入了耗能减震技术，在建筑内设置支撑或阻尼器消耗地震能量减轻主体结构破坏从而达到抗震的目的。阻尼器，作为一种安装在结构系统上可以耗减能量的装置，在耗能减震、抗震加固等领域起着至关重要的作用，已经成为现代抗震建筑中常用的构件之一。转动摩擦阻尼器作为摩擦阻尼器的一种消能减震形式，因其耗能能力强，构造简单，取材容易，造价低廉，不受量程限制，具有很好地应用前景。目前阻尼器与主体结构的布置方案多采用交叉型、人字型、V字型等方案，这些布置方案虽然有利于阻尼器支撑发挥其耗能性能，但是，阻尼器占据了门窗洞口的较大空间，对于门窗洞口的采光和自由布置非常不利。专利CN108678488A中公开了一种墙片型转动摩擦阻尼器，该墙片型转动摩擦阻尼器以窗下墙体的方式与主体结构相连，可避免开窗障碍、开洞障碍等问题，但是根据该墙片型转动摩擦阻尼器的结构图(如图7所示)，其布置形式影响结构自由开门，及受到阻尼器侧向刚度的影响，可能会形成混凝土短柱，引起结构脆性破坏，违背延性抗震设计理念。
技术实现思路
为了解决现有墙片型转动摩擦阻尼器布置形式影响结构自由开门及易形成混凝土短柱导致结构脆性破坏的问题，同时满足延性抗震设计理念的要求，丰富阻尼器的备选方案，本技术提供了一种自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，该自复位式墙片型转动摩擦阻尼器在保证发挥阻尼器耗能性能的前提下，有效利用门窗洞口之间的围护墙体空间，与框架梁相连，阻尼器不外露、不妨碍建筑物的使用功能且能保障建筑造型的美观。而且本技术的自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，以墙片的方式与主体结构相连，可避免开门、开窗、开洞障碍等问题，具有模数化、成套使用、自动复位等优点。因此，结构布置更加灵活，且适用范围更广。本技术的一种自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，包括若干个自复位弹簧、若干组转动件、若干套高强螺栓、若干组摩擦片；所述的转动件分为水平转动件和垂直转动件；水平转动件和垂直转动件首尾铰接形成一个矩形，相邻转动件的铰接处形成铰接点，所述的一个矩形中，相邻的转动件均通过一套高强螺栓铰接，每两个转动件的铰接处设置有摩擦片；相邻两个矩形通过转动件依次铰接，形成多个连续矩形，其中，相邻两个矩形共用一组转动件；所述的自复位弹簧的一端铰接在一个矩形的铰接点上，自复位弹簧的另一端铰接在其对角线方向铰接点上；其中，自复位弹簧的布置方式可以按照需求，在阻尼器上选择性布置，自复位弹簧的个数≤矩形的个数。所述的一个矩形中，在同一个铰接点，相邻的转动件之间设置一个摩擦片。当一个矩形的铰接点设置有自复位弹簧的铰接结构，其余铰接点的对应位置设置有占位垫片；所述的自复位式墙片型转动摩擦阻尼器中，当相邻的一个矩形均铰接有自复位弹簧时，两个自复位弹簧呈90°或相互平行。所述的高强螺栓为能够施加预紧力的高强螺栓。所述的自复位弹簧为形状记忆合金(shapememoryalloys,SMA)或具有自复位性能的材料。所述的转动件为刚性材料，具体可采用钢板；所述的摩擦片为具备抗压和耐久性能的材料，其中，摩擦片的抗压性能>高强螺栓的预紧力，摩擦片具体可采用石棉、烧结金属摩擦材料、喷砂处理金属片或陶瓷纤维中的一种。进一步的，所述自复位弹簧通过自复位弹簧铰接结构组件铰接在一个矩形对角铰接点上，作为优选，其自复位弹簧铰接结构组件包括弹簧铰接连接件、弹簧固定连接件、弹簧用螺栓、弹簧用螺母和耗能垫片；弹簧铰接连接件与对角线方向的一个矩形铰接处中一处连接，弹簧固定连接件通过弹簧用螺栓与弹簧铰接连接件连接，弹簧固定连接件通过弹簧用螺母和自复位弹簧的一端连接，在弹簧固定连接件和弹簧铰接连接件之间的铰接处设置有耗能垫片。根据铰接结构，自复位弹簧铰接结构组件具体包括：上弹簧铰接连接件、上弹簧固定连接件、上弹簧用螺栓、上弹簧用螺母、上耗能垫片、下弹簧铰接连接件、下弹簧固定连接件、下弹簧用螺栓、下弹簧用螺母、下耗能垫片；上弹簧铰接连接件与对角线方向的一个矩形铰接处的一处连接，上弹簧固定连接件通过上弹簧用螺栓与上弹簧铰接连接件连接，上弹簧固定连接件通过上弹簧用螺母和自复位弹簧的一端连接，在上弹簧固定连接件和上弹簧铰接连接件之间的铰接处设置有上耗能垫片；下弹簧铰接连接件与对角线方向的一个矩形铰接处的另一处连接，下弹簧固定连接件通过下弹簧用螺栓与下弹簧铰接连接件连接，下弹簧固定连接件通过下弹簧用螺母和自复位弹簧的另一端连接，在下弹簧固定连接件和下弹簧铰接连接件之间的铰接处设置有下耗能垫片。进一步的，所述的一个矩形中，水平转动件包括上水平转动件和下水平转动件，每个水平转动件以一对为一组；所述的一个矩形中，垂直转动件包括左垂直转动件和右垂直转动件，每个垂直转动件以一对为一组；上水平转动件、下水平转动件、左垂直转动件和右垂直转动件形成一个矩形。所述的一个矩形中，上水平转动件一端铰接处设置有自复位弹簧，另一端铰接处设置有占位垫片；其中，上水平转动件设置有自复位弹簧的一端铰接处的连接关系为：高强螺栓垂直穿过上弹簧铰接连接件，并以上弹簧铰接连接件为中心，在其两侧镜像对称依次设置有垂直转动件的上端、一个摩擦片、上水平转动件的一端、另一个摩擦片和相邻一个矩形转动件的一端，高强螺栓上施加预紧力后实现连接；上水平转动件设置有占位垫片的一端铰接处的连接关系为：高强螺栓垂直穿过占位垫片，并以占位垫片为中心，在其两侧镜像对称依次设置有垂直转动件的上端、一个摩擦片、上水平转动件的另一端、另一个摩擦片和相邻一个矩形转动件的一端，高强螺栓上施加预紧力后实现连接。所述的一个矩形中，下水平转动件一端铰接处设置有自复位弹簧，另一端铰接处设置有占位垫片；其中，下水平转动件设置有自复位弹簧的一端铰接处的连接关系为：高强螺栓垂直穿过下弹簧铰接连接件，并以下弹簧铰接连接件为中心，在其两侧镜像对称依次设置有垂直转动件的下端、一个摩擦片、下水平转动件的一端、另一个摩擦片和相邻一个矩形转动件的一端，高强螺栓上施加预紧力后实现连接；下水平转动件设置有占位垫片的一端铰接处的连接关系为：高强螺栓垂直穿过占位垫片，并以占位垫片为中心，在其两侧镜像对称依次设置有垂直转动件的下端、一个摩擦片、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，其特征在于，该自复位式墙片型转动摩擦阻尼器包括若干个自复位弹簧、若干组转动件、若干套高强螺栓、若干组摩擦片；/n所述的转动件分为水平转动件和垂直转动件；/n水平转动件和垂直转动件首尾铰接形成一个矩形，相邻转动件的铰接处形成铰接点，所述的一个矩形中，相邻的转动件均通过一套高强螺栓铰接，每两个转动件的铰接处设置有摩擦片；/n相邻两个矩形通过转动件依次铰接，形成多个连续矩形，相邻两个矩形共用一组转动件；/n所述的自复位弹簧的一端铰接在一个矩形铰接点上，自复位弹簧的另一端铰接在其对角线方向铰接点上；其中，自复位弹簧的布置方式可以按照需求，在阻尼器上选择性布置，自复位弹簧的个数≤矩形的个数。/n

【技术特征摘要】
1.一种自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，其特征在于，该自复位式墙片型转动摩擦阻尼器包括若干个自复位弹簧、若干组转动件、若干套高强螺栓、若干组摩擦片；
所述的转动件分为水平转动件和垂直转动件；
水平转动件和垂直转动件首尾铰接形成一个矩形，相邻转动件的铰接处形成铰接点，所述的一个矩形中，相邻的转动件均通过一套高强螺栓铰接，每两个转动件的铰接处设置有摩擦片；
相邻两个矩形通过转动件依次铰接，形成多个连续矩形，相邻两个矩形共用一组转动件；
所述的自复位弹簧的一端铰接在一个矩形铰接点上，自复位弹簧的另一端铰接在其对角线方向铰接点上；其中，自复位弹簧的布置方式可以按照需求，在阻尼器上选择性布置，自复位弹簧的个数≤矩形的个数。


2.如权利要求1所述的自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，其特征在于，所述的一个矩形中，在同一个铰接点，相邻的转动件之间设置一个摩擦片；当一个矩形的铰接点设置有自复位弹簧的铰接结构，其余铰接点的对应位置设置有占位垫片。


3.如权利要求1所述的自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，其特征在于，所述的自复位式墙片型转动摩擦阻尼器中，当相邻的一个矩形均铰接有自复位弹簧时，两个自复位弹簧呈90°或相互平行。


4.如权利要求1所述的自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，其特征在于，所述的高强螺栓为能够施加预紧力的高强螺栓；所述的自复位弹簧为形状记忆合金或具有自复位性能的材料；所述的转动件为刚性材料，具体可采用钢板；所述的摩擦片为具备抗压和耐久性能的材料，其中，摩擦片的抗压性能>高强螺栓的预紧力，摩擦片具体为石棉、烧结金属摩擦材料、喷砂处理金属片或陶瓷纤维中的一种。


5.如权利要求1所述的自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，其特征在于，所述自复位弹簧通过自复位弹簧铰接结构组件铰接在一个矩形对角铰接点上，所述的自复位弹簧铰接结构组件包括弹簧铰接连接件、弹簧固定连接件、弹簧用螺栓、弹簧用螺母和耗能垫片；
弹簧铰接连接件与对角线方向的一个矩形铰接处中一处连接，弹簧固定连接件通过弹簧用螺栓与弹簧铰接连接件连接，弹簧固定连接件通过弹簧用螺母和自复位弹簧的一端连接，在弹簧固定连接件和弹簧铰接连接件之间的铰接处设置有耗能垫片。


6.如权利要求1所述的自复位式墙片型转动摩擦阻尼器，其特征在于，所述的一个矩形中，水平转动件包括上水平转动件和...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋伟宁，董锐，王占飞，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21