一种金属阻尼器制造技术

本发明专利技术提供了一种金属阻尼器，包括：连接板、上连接底板、下连接底板、剪切耗能单元和至少两个承压单元；所述连接板与下连接底板连接；所述剪切耗能单元设置在金属阻尼器的中部，所述剪切耗能单元的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；所述承压单元分别设置在所述剪切耗能单元的两侧；其中，每个承压单元均包括：上承压柱、下承压柱和金属球；所述下承压柱的底部与下连接底板连接，顶部与金属球的底部抵接；所述上承压柱的顶部与上连接底板连接，底部与金属球的顶部抵接。应用本发明专利技术可以更好地发挥阻尼器的耗能作用。

【技术实现步骤摘要】
一种金属阻尼器
本申请涉及土木工程抗震与减震
，尤其涉及一种金属阻尼器。
技术介绍
金属耗能阻尼器是利用金属不同形式的塑性滞回变形来消耗能量。由于金属在进入塑性状态后具有良好的滞回特性，并在弹塑性滞回变形过程中吸收大量能量，因而可以被用来制造不同类型和构造的耗能减震器。金属阻尼器从受力形式上可分为轴向屈服型、剪切屈服型、弯曲屈服型和扭转屈服型阻尼器。在现有技术中，已形成产品的代表性产品有：x型和三角形耗能器、扭转梁耗能器、弯曲梁耗能器、U行钢板耗能器、钢棒耗能器、圆环耗能器、双圆环耗能器、加劲圆环耗能器等。相比于粘弹型、摩擦型、粘滞液体型等其他类型的阻尼器，金属阻尼器易加工、滞回性能稳定、易于更换、造价及维护费用低廉，因此广泛应用于工程结构的抗震加固和修复领域。在现有技术中，一般将消能减震阻尼器设置在主体结构的两个楼层之间。阻尼器与原结构之间采用刚性墙体进行连接，这样当主体结构发生水平变形时，可以使阻尼器避免在受力过程中剪切受力钢板承受竖向压力而提前丧失耗能能力，更好地发挥阻尼器的耗能作用。因此，解决传递竖向荷载的阻尼器在水平地震作用下压力和剪力分担问题，对阻尼器的抗震效果发挥有重要意义。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种金属阻尼器，从而可以更好地发挥阻尼器的耗能作用。本专利技术的技术方案具体是这样实现的：一种金属阻尼器，该金属阻尼器包括：连接板、上连接底板、下连接底板、剪切耗能单元和至少两个承压单元；所述连接板与下连接底板连接；所述剪切耗能单元设置在金属阻尼器的中部，所述剪切耗能单元的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；所述承压单元分别设置在所述剪切耗能单元的两侧；其中，每个承压单元均包括：上承压柱、下承压柱和金属球；所述下承压柱的底部与下连接底板连接，顶部与金属球的底部抵接；所述上承压柱的顶部与上连接底板连接，底部与金属球的顶部抵接。较佳的，所述剪切耗能单元包括：剪切受力钢板、两个翼缘板和多个肋板；所述剪切受力钢板的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；所述两个翼缘板设置在所述剪切受力钢板的两侧，每个翼缘板的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；每个肋板垂直于翼缘板，其两端分别与所述两个翼缘板连接，且每个肋板均与所述剪切受力钢板连接。较佳的，所述上承压柱的底部以及下承压柱的顶部均开设有供所述金属球移动的圆弧形槽。较佳的，所述金属阻尼器中对称设置有四个承压单元。较佳的，所述上连接底板和下连接底板与剪切耗能单元之间采用焊接或螺栓连接的方式连为一体。较佳的，所述下连接底板与连接板通过高强螺栓连接。较佳的，所述翼缘板和肋板与剪切受力钢板之间采用焊接的方式连为一体。较佳的，所述剪切受力钢板采用屈服强度在100MPa-225MPa之间的钢材制成。较佳的，所述翼缘板、肋板采用屈服强度不低于235MPa的钢材制成。如上可见，在本专利技术中的金属阻尼器中，由于其中部设置了剪切耗能单元，并在剪切耗能单元的两侧设置了至少两个承压单元，因此，当金属阻尼器所连接的建筑结构发生位移时，剪切耗能单元可以承受剪切力，而设置在剪切耗能单元两侧的承压单元则可以承受竖向压力并有效地传递竖向压力，还可以分担剪切耗能单元所受到的的水平力，因而可以在金属阻尼器受到外力时，避免由于剪切耗能单元承受竖向压力而导致提前丧失耗能能力的问题，从而可以更好地发挥阻尼器的耗能作用。附图说明图1为本专利技术实施例中的金属阻尼器的正立面示意图。图2为本专利技术实施例中的金属阻尼器的侧立立面示意图。图3为本专利技术实施例中的金属阻尼器的立体结构示意图。图4为图1的A-A剖面图。图5为图1的B-B剖面图。图6为图2的C-C剖面图。图7为图2的D-D剖面图。具体实施方式为使本专利技术的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术实施例中的金属阻尼器的结构示意图。如图1所示，本专利技术实施例中的金属阻尼器包括：连接板11、上连接底板13、下连接底板12、剪切耗能单元14和至少两个承压单元15；所述连接板11与下连接底板12连接；所述剪切耗能单元14设置在金属阻尼器的中部，所述剪切耗能单元14的底部与下连接底板12连接，顶部与上连接底板13连接；所述承压单元15分别设置在所述剪切耗能单元14的两侧；其中，每个承压单元15均包括：上承压柱51、下承压柱52和金属球53；所述下承压柱52的底部与下连接底板12连接，顶部与金属球53的底部抵接；所述上承压柱51的顶部与上连接底板13连接，底部与金属球53的顶部抵接。在使用本专利技术中的上述金属阻尼器时，可以先将连接板预先锚固在建筑结构中，然后再在连接板上安装其它部件，使得下连接底板与连接板连接，且上连接底板与建筑结构连接。在本专利技术中的金属阻尼器中，其中部设置了剪切耗能单元，而且还在剪切耗能单元的两侧设置了至少两个承压单元，因此，当金属阻尼器所连接的建筑结构发生位移时，剪切耗能单元可以承受剪切力，而设置在剪切耗能单元两侧的承压单元则可以承受竖向压力并有效地传递竖向压力，还可以分担剪切耗能单元所受到的水平力，因而可以在金属阻尼器受到外力时，避免由于剪切耗能单元承受竖向压力而导致提前丧失耗能能力的问题，从而可以更好地发挥阻尼器的耗能作用。另外，较佳的，在本专利技术的一个具体实施例中，剪切耗能单元14包括：剪切受力钢板41、两个翼缘板42和多个肋板43；所述剪切受力钢板的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；所述两个翼缘板设置在所述剪切受力钢板的两侧，每个翼缘板的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；每个肋板垂直于翼缘板，其两端分别与所述两个翼缘板连接，且每个肋板均与所述剪切受力钢板连接。在上述的剪切耗能单元，翼缘板和肋板可以保证剪切受力钢板在竖向应变上的一致性，使得当金属阻尼器所连接的建筑结构发生位移时，剪切受力钢板的两端不会出现应力集中，从而大大有利于耗能。另外，较佳的，在本专利技术的一个具体实施例中，所述上承压柱的底部以及下承压柱的顶部均开设有供所述金属球移动的圆弧形槽54。因此，所述金属球的底部和顶部可以卡接在圆弧形槽中，并可沿着圆弧形槽移动，从而可以更好的提升耗能效果。在本专利技术的技术方案中，可以预先设置所述圆弧形槽的延伸方向。例如，，较佳的，在本专利技术的一个具体实施例中，所述圆弧形槽的延伸方向可以是垂直于翼缘板。在本专利技术的技术方案中，可以根据实际应用情况的需要，预先设置承压单元的数量。例如，较佳的，在本专利技术的一个具体实施例中，所述金属阻尼器中对称设置有四个承压单元，从而可以更好地传递竖向压力，并分担剪切耗能单元所受到的水平力。此外，也可以在金属阻尼器中设置2个承压单元，或3个承压单元，或其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属阻尼器，其特征在于，该金属阻尼器包括：连接板、上连接底板、下连接底板、剪切耗能单元和至少两个承压单元；/n所述连接板与下连接底板连接；/n所述剪切耗能单元设置在金属阻尼器的中部，所述剪切耗能单元的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；/n所述承压单元分别设置在所述剪切耗能单元的两侧；/n其中，每个承压单元均包括：上承压柱、下承压柱和金属球；/n所述下承压柱的底部与下连接底板连接，顶部与金属球的底部抵接；/n所述上承压柱的顶部与上连接底板连接，底部与金属球的顶部抵接。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属阻尼器，其特征在于，该金属阻尼器包括：连接板、上连接底板、下连接底板、剪切耗能单元和至少两个承压单元；
所述连接板与下连接底板连接；
所述剪切耗能单元设置在金属阻尼器的中部，所述剪切耗能单元的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；
所述承压单元分别设置在所述剪切耗能单元的两侧；
其中，每个承压单元均包括：上承压柱、下承压柱和金属球；
所述下承压柱的底部与下连接底板连接，顶部与金属球的底部抵接；
所述上承压柱的顶部与上连接底板连接，底部与金属球的顶部抵接。


2.根据权利要求1所述的金属阻尼器，其特征在于，所述剪切耗能单元包括：剪切受力钢板、两个翼缘板和多个肋板；
所述剪切受力钢板的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；
所述两个翼缘板设置在所述剪切受力钢板的两侧，每个翼缘板的底部与下连接底板连接，顶部与上连接底板连接；
每个肋板垂直于翼缘板，其两端分别与所述两个翼缘板连接，且每个肋板均与所述剪切受力钢板连接。


3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕登山，信任，李豫明，幸坤涛，郭小华，李忠煜，
申请(专利权)人：中冶建筑研究总院有限公司，西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11