一种U型剪切变刚度阻尼器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种U型剪切变刚度阻尼器，其包括两块连接板(1)、多块U型板(2)、第一稳定板(3)、刚度调节棒(4)、多块第二稳定板(5)和耗能块(6)，两块连接板(1)相平行地上下间隔设置，U型板(2)两侧壁水平地支撑于两块连接板(1)之间，多块第二稳定板(5)竖直地支撑于U型板(2)的两侧壁之间，第二稳定板(5)之间形成容纳耗能块(6)的空间，第一稳定板(3)支撑于耗能块(6)之中，刚度调节棒(4)支撑于U型板(2)和耗能块(6)之间。该U型剪切变刚度阻尼器的刚度和承载力易于调节，可以实现阻尼器的自复位功能，阻尼器的疲劳性能优异，阻尼器初始刚度大、屈服位移小，滞回曲线饱满。滞回曲线饱满。滞回曲线饱满。

【技术实现步骤摘要】
一种U型剪切变刚度阻尼器


[0001]本技术涉及阻尼器
，具体涉及一种U型剪切变刚度阻尼器。

技术介绍

[0002]在地震作用下，结构会受到水平冲击荷载。由于地震作用时间通常比较短，为20～200s左右；地震作用水平力大，可能达到重力加速度的0.1～1.5倍。在该短时突加的往复荷载作用下，结构会发生较大的往复变形。在传统结构中，作用在主体结构上的地震力和地震能量，通常需要由结构的水平和竖向构件承担。这其中有很多构件在抗侧力的同时，也是结构的抗重力构件。地震导致这些构件的损伤，将会给结构的抗重力性能造成极大削弱，甚至导致重力下的倒塌。
[0003]消能减震技术主要是理清结构的抗重力构件和抗侧力构件的关系。通过合理设置抗重力体系和抗侧力体系，在保证抗重力体系稳定承载的情况下，将抗侧力体系中部分构件设置为可耗能构件。在地震来临时，耗能构件率先发生屈服耗能，保护其余构件的稳定和安全。该部分耗能构件应当具有屈服点低、延性好、保证率高的特点。通常将这部分耗能构件称为阻尼器，或抗震阻尼器。
[0004]根据阻尼器的耗能原理的不同，材料的不同，可以分为金属阻尼器、摩擦阻尼器、粘滞阻尼器、粘弹性阻尼器和电涡流阻尼器等。其中金属阻尼器是指通过阻尼器中金属耗能件发生塑性滞回变形，消耗能量的阻尼器。金属阻尼器是目前应用最为广泛的一种阻尼器，具有耐久性好、稳定性高、耐高温、经济性好等优势。
[0005]但金属阻尼器的难点在于阻尼器的性能严重受金属材料性能的制约，如何保证阻尼器金属能够有序稳定地进行耗能以及实现最有利的滞回曲线是阻尼器设计中的关键。目前的金属阻尼器存在下列一些缺陷：
[0006]1.疲劳次数有限、大变形和超大变形下阻尼器延性能力不足。
[0007]2.阻尼器的滞回曲线调节困难。
[0008]3.阻尼器的初始刚度通常偏小，滞回耗能晚。

技术实现思路

[0009]为此，本技术提供一种U型剪切变刚度阻尼器，以解决现有技术中阻尼器疲劳次数有限、滞回曲线调节困难、初始刚度偏小和滞回耗能晚的问题。
[0010]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0011]本技术提供一种U型剪切变刚度阻尼器，所述U型剪切变刚度阻尼器包括两块连接板、多块U型板、第一稳定板、刚度调节棒、多块第二稳定板和耗能块，两块连接板相平行地上下间隔设置，所述U型板两侧壁水平地支撑于两块连接板之间，多块所述第二稳定板竖直地支撑于所述U型板的两侧壁之间，所述第二稳定板之间形成容纳所述耗能块的空间，所述第一稳定板支撑于耗能块之中，所述刚度调节棒支撑于U型板和耗能块之间。
[0012]进一步地，所述U型板为两块且弧形段相向或相背设置，所述第二稳定板为四块且
两两支撑于一块U型板的内部，所述第一稳定板为两块且分别支撑于一块U型板的第二稳定板之间，所述耗能块容纳于第二稳定板、U型板和第一稳定板所围成的空间中，所述刚度调节棒穿过两块U型板且支撑于不同U型板的第二稳定板之间。
[0013]进一步地，所述U型板为两块且弧形段相背设置，所述第二稳定板为两块且分别支撑于一块U型板的内部，所述第一稳定板为纵截面为十字的第一十字板，所述第一十字板的上下两端抵顶U型板，所述第一十字板的左右两端抵顶第二稳定板，所述耗能块容纳于第二稳定板、U型板和第一稳定板所围成的空间中，所述刚度调节棒支撑于一个U型板的弧形段和该U型板的第二稳定板之间。
[0014]进一步地，所述U型板为两组，每组包括两个弧形段相背或相向设置的U型板，其中一组U型板位于另一组U型板的上方，所述第二稳定板为四块且分别支撑于一块U型板的内部，所述第一稳定板为纵截面为十字的第二十字板，所述第二十字板的上下两端抵顶所述一组U型板的上侧壁和所述另一组U型板的下侧壁，所述第二十字板的左右两端水平地抵顶所述一组U型板的下侧壁和所述另一组U型板的上侧壁，所述耗能块容纳于第二稳定板、U型板和第一稳定板所围成的空间中，所述刚度调节棒倾斜地支撑于所述第二十字板的中心、以及第二稳定板与U型板相交处之间。
[0015]进一步地，所述U型板和耗能块的材料为阻尼器用钢材，所述刚度调节棒为铅芯、弹簧、钢绞线、高强钢筋或冷热处理钢棒。
[0016]本技术具有如下优点：
[0017]1.本技术的U型剪切变刚度阻尼器具有刚度可调、滞回性能可调的特点，可以实现阻尼器自复位(提供屈服后复位刚度)、屈服后刚度二次强化、以及双旗型滞回曲线等耗能需求。
[0018]2.本技术的U型剪切变刚度阻尼器，具备远超出普通金属变形型阻尼器的变形允许值，大变形下金属耗能稳定、性能突出。
[0019]3.本技术的U型剪切变刚度阻尼器，应用空间广泛，可以用于框架结构层间、结构隔震层、伸臂桁架处、剪力墙连梁位置等。
[0020]4.本技术的U型剪切变刚度阻尼器加工方便、易于组装，可以实现工厂快速化生产。
[0021]5.本技术的U型剪切变刚度阻尼器耐候性好，在高温和低温条件下工作性能稳定，在易腐蚀环境中易于维护保养。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0023]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围
内。
[0024]图1为本技术实施例2提供的U型剪切变刚度阻尼器的结构示意图；
[0025]图2为图1中A
‑
A示意图；
[0026]图3为本技术实施例3提供的U型剪切变刚度阻尼器的结构示意图；
[0027]图4为图3中B
‑
B示意图；
[0028]图5为本技术实施例4提供的U型剪切变刚度阻尼器的结构示意图；
[0029]图6为图5中C
‑
C示意图；
[0030]图7为典型金属滞回曲线；
[0031]图8为自复位型滞回曲线；
[0032]图9为二次强化型滞回曲线；
[0033]图10为双旗型滞回曲线；
[0034]图11为本技术U型剪切变刚度阻尼器应用于支撑式结构层间的示意图；
[0035]图12为本技术U型剪切变刚度阻尼器应用于墙墩式结构层间的示意图；
[0036]图13为本技术U型剪切变刚度阻尼器应用于连梁位置的示意图；
[0037]图14为本技术U型剪切变刚度阻尼器应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种U型剪切变刚度阻尼器，其特征在于，所述U型剪切变刚度阻尼器包括两块连接板(1)、多块U型板(2)、第一稳定板(3)、刚度调节棒(4)、多块第二稳定板(5)和耗能块(6)，两块连接板(1)相平行地上下间隔设置，所述U型板(2)两侧壁水平地支撑于两块连接板(1)之间，多块所述第二稳定板(5)竖直地支撑于所述U型板(2)的两侧壁之间，所述第二稳定板(5)之间形成容纳所述耗能块(6)的空间，所述第一稳定板(3)支撑于耗能块(6)之中，所述刚度调节棒(4)支撑于U型板(2)和耗能块(6)之间。2.根据权利要求1所述的U型剪切变刚度阻尼器，其特征在于，所述U型板(2)为两块且弧形段相向或相背设置，所述第二稳定板(5)为四块且两两支撑于一块U型板(2)的内部，所述第一稳定板(3)为两块且分别支撑于一块U型板(2)的第二稳定板(5)之间，所述耗能块(6)容纳于第二稳定板(5)、U型板(2)和第一稳定板(3)所围成的空间中，所述刚度调节棒(4)穿过两块U型板(2)且支撑于不同U型板(2)的第二稳定板(5)之间。3.根据权利要求1所述的U型剪切变刚度阻尼器，其特征在于，所述U型板(2)为两块且弧形段相背设置，所述第二稳定板(5)为两块且分别支撑于一块U型板(2)的内部，所述第一稳定板(3)为纵截面为十字的第一十字...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红超，代伟明，张衍雷，马垚，
申请(专利权)人：中国建筑技术集团有限公司，
类型：新型
国别省市：