一种复合型软钢消能器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种复合型软钢消能器，由顶板、底板、剪切耗能板、三角形耗能板、耳板、螺栓及套筒组成。顶板和底板平行相对设置；剪切耗能板平行间隔设置在顶板与底板之间，并与顶板和底板垂直，剪切耗能板的延伸方向与顶板和底板的延伸方向相同；三角形耗能板平行间隔设置在剪切耗能板之间，三角形耗能板同时与剪切耗能板及顶板垂直，三角形耗能板窄边朝向底板，窄边端部设有套筒；耳板平行于剪切耗能板对称设置于剪切耗能板及三角形耗能板之间；螺栓穿过套筒及耳板设置。本实用新型专利技术充分利用了三角形耗能板及剪切耗能板的力学特性，并将两者组合形成复合型软钢消能器，可实现“小震不坏，中震可修，大震不倒”的三水准的设防要求。的三水准的设防要求。的三水准的设防要求。

【技术实现步骤摘要】
一种复合型软钢消能器


[0001]本技术涉及建筑物的抗震
，特别涉及一种复合型软钢消能器。

技术介绍

[0002]地震作用是影响工程结构安全性的最主要因素之一，剪切钢板消能器和三角形钢板消能器则是建筑物用于抵抗地震作用常用的振动控制手段。
[0003]剪切钢板消能器属于金属消能器的一种，具有金属消能器经济性好、性能稳定等优点，常用的材料为低屈服点钢。其耗能机制是通过钢板面内剪切变形来消耗地震能量，因而具有较大的侧向刚度，在较小的位移条件下达到屈服并开始耗能，并能产生较大的出力。
[0004]三角形钢板消能器也是金属消能器的一种，常用的材料为低屈服点钢。其耗能机制是通过钢板的面外弯曲变形来消耗地震能量。由于其耗能机制是钢板面外变形，因而侧向刚度较小，屈服位移相对剪切钢板要大，单片三角形钢板的出力也比剪切钢板小。
[0005]两种消能器单独使用时均只能应对单一设防水准的地震作用，难以实现“三水准”的设防要求以及更高的性能目标。

技术实现思路

[0006]本技术目的在于提供一种复合型软钢消能器，弥补既有消能器设防水准单一的缺陷，有利于达到“三水准”的抗震设防标准以及更高的性能目标。
[0007]本技术通过以下技术方案实现上述目标：
[0008]本技术提供的一种复合型软钢消能器，包括顶板、底板、至少两块剪切耗能板、若干片三角形耗能板、两块耳板、螺栓及套筒。
[0009]所述顶板与所述底板平行相对设置，至少两块所述剪切耗能板平行间隔设置于所述顶板和所述底板之间，并且所述剪切耗能板垂直于所述顶板和所述底板，所述剪切耗能板的延伸方向与所述顶板和所述底板的延伸方向相同；若干片所述三角形耗能板平行间隔设置在两块所述剪切耗能板之间，所述三角形耗能板同时垂直于所述剪切耗能板及所述顶板，所述三角形耗能板窄边朝向所述底板，窄边端部设有所述套筒；两块所述耳板平行于所述剪切耗能板对称设置于所述剪切耗能板及所述三角形耗能板之间；所述螺栓穿过所述耳板及所述套筒。
[0010]进一步的，所述顶板设有长条形开洞。
[0011]进一步的，所述剪切耗能板的材料为低屈服点钢，采用全透对接焊分别与所述顶板和所述底板连接。
[0012]进一步的，所述三角形耗能板的材料为低屈服点钢，上端嵌入所述顶板中并采用塞焊与所述顶板连接，下端采用全透对接焊与所述套筒连接。
[0013]进一步的，所述剪切耗能板数量为偶数片，且形状和尺寸相同。
[0014]进一步的，所述三角形耗能板数量为12～16片。
[0015]进一步的，所述多片三角形耗能板的形状和尺寸相同。
[0016]进一步的，所述耳板采用全透对接焊与所述底板连接，并设有长条孔。
[0017]与现有技术相比，本技术的优势在于：
[0018]本技术提供的一种复合型软钢消能器，将剪切耗能板和三角形耗能板组合使用，利用两种耗能板的力学特性差异，可实现“三水准”设防目标以及更高的性能目标。
[0019]本技术的效果是：
[0020]1、在小位移作用下，剪切耗能板屈服位移较三角形耗能板屈服位移小，其率先进入屈服状态，消耗地震能量，保护主体结构，实现“小震不坏”，此时三角形耗能板仍处于弹性状态。在大位移作用下，结构变形较大，超过了三角形耗能板的屈服位移，三角形耗能板屈服耗能，从而实现“中震可修”和“大震不倒”。因此，本技术提供的一种复合型软钢消能器能够实现，更易实现“三水准”的设防要求。
[0021]2、通过设计选择合理的耗能板形状参数及两种耗能板数量的匹配，可以实现主体结构中震弹性、大震不屈服等多种性能目标。
[0022]本技术提供的一种复合型软钢消能器为非承重构件，不得参与承受竖向荷载。
附图说明
[0023]图1为本技术实施例提供的一种复合型软钢消能器的轴侧图；
[0024]图2为本技术实施例提供的一种复合型软钢消能器的正视图；
[0025]图3为本技术图2的A-A剖面图；
[0026]图4为本技术图2的B-B剖面图。
[0027]图5为本技术实施例提供的一种复合型软钢消能器的侧视图。
[0028]图6为本技术实施例提供的一种复合型软钢消能器单片三角形耗能板与套筒的详解图。
[0029]图7为本技术实施例提供的一种复合型软钢消能器三角形耗能板与顶板连接焊缝的示意图。
[0030]图8为本技术实施例提供的一种复合型软钢消能器的分解示意图。
[0031]图中：
[0032]1：顶板；2：底板；3：剪切耗能板；4：三角形耗能板；5：耳板；6：螺栓；7：套筒。
具体实施方式
[0033]以下结合附图和具体实例对本技术提出的一种复合型软钢消能器作具体实施方式的详细说明。需指出的是，附图仅为示意图，用以辅助阐明本技术的内容，并非准确的尺寸。
[0034]如图1至8所示，为本技术提供的一种复合型软钢消能器，包括顶板1、底板2、至少两块剪切耗能板3、若干片三角形耗能板4、两块耳板5、螺栓6及套筒7。
[0035]所述顶板1与所述底板2平行相对设置，至少两块所述剪切耗能板3平行间隔设置于所述顶板1和所述底板2之间，并且所述剪切耗能板3垂直于所述顶板1和所述底板2，所述剪切耗能板3的延伸方向与所述顶板1和所述底板2的延伸方向相同；若干片所述三角形耗能板4平行间隔设置在两块所述剪切耗能板3之间，所述三角形耗能板4同时垂直于所述剪
切耗能板3及所述顶板1，所述三角形耗能板4窄边朝向所述底板2，窄边端部设有所述套筒7；两块所述耳板5平行于所述剪切耗能板3对称设置于所述剪切耗能板3及所述三角形耗能板4之间；所述螺栓6穿过所述耳板5及所述套筒7，以将所述耳板5、所述套筒7以及所述三角形耗能板4固定在一起。本方案中将剪切耗能板3和三角形耗能板4复合使用，在小位移作用下，屈服位移较小的剪切耗能板3会先于屈服位移较大的三角形耗能板4进入屈服状态，耗散地震能量，保护主体结构安全，实现“小震不坏”，此时三角形耗能板4此时仍处于弹性状态；在大位移作用下，结构相对位移达到三角形耗能板4的屈服位移，三角形耗能板4也进入屈服状态耗散地震能量，实现“中震可修”和“大震不倒”。
[0036]优选的，所述顶板1设有长条形开洞，用以与所述三角形耗能板4连接，更易实现所述顶板1与所述三角形耗能板4的刚接。
[0037]优选的，所述剪切耗能板3的材料为低屈服点钢，采用全透对接焊分别与所述顶板1和所述底板2连接。同样优选的，所述三角形耗能板的材料也可以选用低屈服点钢，上端嵌入所述顶板1的长条形开洞中，采用塞焊与所述顶板1连接，下端采用全透对接焊与所述套筒7连接。
[0038]优选的，所述剪切耗能板3数量为偶数片，且形状和尺寸相同，以减少消能器内部可能出现的受力不均的情况。
[0039]优选的，所述三角形耗能板4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合型软钢消能器，其特征在于，包括顶板(1)、底板(2)、至少两块剪切耗能板(3)、若干片三角形耗能板(4)、两块耳板(5)、螺栓(6)及套筒(7)；所述顶板(1)与所述底板(2)平行相对设置，至少两块所述剪切耗能板(3)平行间隔设置于所述顶板(1)和所述底板(2)之间，并且所述剪切耗能板(3)垂直于所述顶板(1)和所述底板(2)，所述剪切耗能板(3)的延伸方向与所述顶板(1)和所述底板(2)的延伸方向相同；若干片所述三角形耗能板(4)平行间隔设置在两块所述剪切耗能板(3)之间，所述三角形耗能板(4)同时垂直于所述剪切耗能板(3)及所述顶板(1)，所述三角形耗能板(4)窄边朝向所述底板(2)，窄边端部设有所述套筒(7)；两块所述耳板(5)平行于所述剪切耗能板(3)对称设置于所述剪切耗能板(3)及所述三角形耗能板(4)之间；所述螺栓(6)穿过所述耳板(5)及所述套筒(7)。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘峰，李伟兴，吴鹏，王凯，
申请(专利权)人：上海天华建筑设计有限公司，
类型：新型
国别省市：