本实用新型专利技术属于土木工程抗震与减震领域，并具体公开了一种可分级耗能的梁中复合型阻尼装置。该装置包括两块端板，以及设置于该两块端板之间的至少一个摩擦板构件和至少一个槽形板；摩擦板构件的两端分别与两块端板相连，两块端板能够相对运动，以挤压或拉伸摩擦板构件；两块端板挤压或拉伸摩擦板构件时，摩擦板构件内部元件相互摩擦以耗散地震能量；槽形板的一端连接一块端板，另一端靠近另一块端板并与所述另一块端板之间留有间隙。在中小震时，该装置利用摩擦板构件内部元件的相互摩擦耗散地震能量，实现抗震；在大震时，利用槽形板的几何优势充分变形耗能，实现减震；该方案通过抗震结构的组合设计，实现分级耗能、分级抗震。震。震。
【技术实现步骤摘要】
一种可分级耗能的梁中复合型阻尼装置
[0001]本技术属于土木工程抗震与减震领域，更具体地，涉及一种可分级耗能的梁中复合型阻尼装置。
技术介绍
[0002]传统建筑主要靠结构自身变形来耗散地震能量，震后结构倒塌或者不可恢复，造成巨大损失。随着高层、超高层建筑的普遍，人们对结构的抗震性能要求越来越高，结构抗震已由抗倒塌设计逐步向可恢复功能设计转变，以期将地震带来的损害降到最低。
[0003]梁中阻尼装置安装在梁中并位于梁端三分之一长度范围内，是一种用来耗散地震输入能量的减震构件，在满足承载力的同时也要满足减震耗能的需求。根据结构设计中“强柱弱梁”的设计理念，应该使得结构的破坏位置集中在梁中，从而保护结构主体不被破坏，所以梁中阻尼装置应具有承载能力良好、耗能能力充分的特点。目前国内外的研究人员对于单一耗能机制的阻尼装置的相关研究比较多，对复合型阻尼装置的研究则相对较少，而耗能机制单一的阻尼装置在实际的工程应用中都存在局限性，不能实现分级抗震，例如金属阻尼装置的初始刚度较大，只有在强震作用下其的耗能减震的作用才会大大体现，而在频繁的中小震作用下金属阻尼装置的耗能减震效果并不明显。分级耗能的复合型阻尼装置一般由两种或两种以上的耗能材料构成，可以实现分阶段多级耗能，从而克服单一类型阻尼装置的缺点。
[0004]针对单一耗能式阻尼装置的缺陷和不足，专利技术人对复合型阻尼装置进行深入研究，探索出一种能够实现分级耗能的梁中复合型阻尼装置，以解决梁中阻尼装置的分级耗能、分级抗震的问题。
技术实现思路
[0005]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提供了一种能够分级耗能的梁中复合型阻尼装置，在中小震和强震时均具有好的抗震效果，因而尤其适用于梁中阻尼装置的应用场合。
[0006]为实现上述目的，本技术提出了一种可分级耗能的梁中复合型阻尼装置，其特征在于，包括两块端板，以及设置于所述两块端板之间的至少一个摩擦板构件和至少一个槽形板；所述摩擦板构件的两端分别与所述两块端板相连，两块端板能够相对运动，以挤压或拉伸所述摩擦板构件；地震时，两块端板相对运动并挤压或拉伸摩擦板构件，摩擦板构件内部元件相互摩擦以耗散地震能量；所述槽形板的一端连接一块端板，另一端靠近另一块端板并与所述另一块端板之间留有间隙。
[0007]使用时，所述梁中复合型阻尼装置安装于间隔设置的两段梁之间，两块端板分别与两段梁的端部相连，以实现使该梁中复合型阻尼装置安装于梁中。
[0008]通过以上构思，地震时，梁在地震作用下变形，两块端板产生相对运动并挤压或拉伸摩擦板构件，摩擦板构件内部元件相互摩擦以耗散地震能量；在中小震时，该梁中复合型
阻尼装置利用摩擦板构件内部元件的相互摩擦耗散地震能量，实现抗震；在大震作用下，两块端板受到挤压发生大位移时，槽形板的悬臂端与所靠近的端板接触，槽形板开始屈服，利用几何优势充分变形耗能，实现抗震。
[0009]优选的，所述摩擦板构件包括平行且交错布置的至少一个第一摩擦板和至少一个第二摩擦板，所述第一摩擦板和第二摩擦板的一端相互靠近并叠置贴合，另一端相互远离，且第一摩擦板和第二摩擦板相互远离的一端分别与两块端板垂直相连，第一摩擦板和第二摩擦板相互靠近并叠置贴合的一端可滑动连接；地震时，第一摩擦板和第二摩擦板朝相互靠近或相互远离的方向相对滑动，利用第一摩擦板和第二摩擦板之间的滑动摩擦力耗散地震能量，实现抗震。
[0010]优选的，所述第一摩擦板和第二摩擦板的叠置部分分别开设有第一滑槽和第二滑槽，所述第一滑槽和第二滑槽分别由第一摩擦板和第二摩擦板的相互靠近的端部向相互远离的端部延伸，且所有所述第一滑槽和第二滑槽贯通；连接螺栓贯穿所有所述第一滑槽和第二滑槽，以使所述第一摩擦板和第二摩擦板相连，且使第一摩擦板和第二摩擦板能够沿第一滑槽和第二滑槽的延伸方向相对滑动，以实现第一摩擦板和第二摩擦板的可滑动连接。
[0011]优选的，相邻的所述第一摩擦板和第二摩擦板的叠置部分之间夹置有滑动垫片，所述滑动垫片开设有第三滑槽，所述第三滑槽与所述第一滑槽和第二滑槽贯通并沿相同方向延伸；该方案通过在第一摩擦板和第二摩擦板之间夹置滑动垫片，利用第一摩擦板和第二摩擦板与滑动垫片之间的摩擦力耗能，由于垫片能够与第一摩擦板和第二摩擦板与垫片充分接触，因此能够保证摩擦充分进行，提升抗震效果。
[0012]优选的，所述第一摩擦板设有两个，所述第二摩擦板设有一个并位于两个所述第一摩擦板之间。
[0013]优选的，所述第一摩擦板和第二摩擦板均水平布置，以使该装置的布置更为紧凑。
[0014]优选的，还包括设置于两块端板之间的粘滞阻尼器，所述粘滞阻尼器包括一端设有开口且另一端封闭的粘滞缸体、设置于所述粘滞缸体内并与粘滞缸体的内壁可滑动连接的活塞、以及由所述粘滞缸体的开口伸入粘滞缸体内并与所述活塞固定相连的推拉杆；所述推拉杆与所述粘滞缸体的开口密封连接；所述活塞将粘滞缸体的内腔分为第一阻尼腔和第二阻尼腔，所述第一阻尼腔和第二阻尼腔内填充有阻尼介质，所述活塞开设有用于使阻尼介质在第一阻尼腔和第二阻尼腔之间流动的通道；所述粘滞缸体和所述推拉杆相互远离的一端分别与两块端板固定相连；地震时，推拉杆和粘滞缸体相对运动，使活塞沿粘滞缸体的内壁滑动，阻尼介质在第一阻尼腔和第二阻尼腔之间流动，阻尼介质通过活塞中的通道时，与活塞之间产生摩擦力，吸收地震中的能量，将动能转化为内能，实现抗震；粘滞阻尼器在中小震和大震时均能够发挥作用，提升了该梁中复合型阻尼装置的抗震能力。
[0015]优选的，所述摩擦板构件设有两个，分别位于所述粘滞阻尼器的上下两侧；以使该装置的布置更为紧凑，且上下两侧受力平衡。
[0016]优选的，所述槽形板水平设有两个，分别位于所述粘滞阻尼器上下两侧；同样能够实现使该装置的布置更为紧凑，且上下两侧受力平衡的有益效果。
[0017]总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：
[0018]1.在中小震时，利用摩擦板构件内部元件的相互摩擦耗散地震能量，实现抗震；在大震时，利用槽形板的几何优势充分变形耗能，实现减震；该方案通过抗震结构的组合设计，实现分级耗能、分级抗震。
[0019]2.通过设置粘滞阻尼器，在中小震和大震时均能够发挥作用，提升该梁中复合型阻尼装置的抗震能力。
[0020]3.通过对摩擦板构件、槽形板、粘滞阻尼器的布置方式进行优化，使该梁中复合型阻尼装置布置紧凑且受力平衡。
附图说明
[0021]图1是本技术实施例的结构示意图；
[0022]图2是本技术实施例的摩擦板构件示意图；
[0023]图3是本技术实施例摩擦板构件的局部示意图；
[0024]图4是本技术实施例粘滞阻尼器的活塞和推拉杆示意图；
[0025]图5是本技术实施例的安装示意图。
[0026]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
[00本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可分级耗能的梁中复合型阻尼装置，其特征在于，包括两块端板(1)以及设置于所述两块端板(1)之间的至少一个摩擦板构件(2)和至少一个槽形板(3)；所述摩擦板构件(2)的两端分别与所述两块端板(1)相连，两块端板(1)能够相对运动，以挤压或拉伸所述摩擦板构件(2)；所述槽形板(3)的一端连接一块端板(1)，另一端靠近另一块端板(1)并与所述另一块端板(1)之间留有间隙。2.如权利要求1所述的梁中复合型阻尼装置，其特征在于，所述摩擦板构件(2)包括平行且交错布置的至少一个第一摩擦板(21)和至少一个第二摩擦板(22)，所述第一摩擦板(21)和第二摩擦板(22)的一端相互靠近并叠置贴合，另一端相互远离，且第一摩擦板(21)和第二摩擦板(22)相互远离的一端分别与两块端板(1)垂直相连，第一摩擦板(21)和第二摩擦板(22)相互靠近并叠置贴合的一端可滑动连接。3.如权利要求2所述的梁中复合型阻尼装置，其特征在于，所述第一摩擦板(21)和第二摩擦板(22)在叠置部分分别开设有第一滑槽(211)和第二滑槽(221)，所述第一滑槽(211)和第二滑槽(221)分别由第一摩擦板(21)和第二摩擦板(22)的相互靠近的端部向相互远离的端部延伸，且所有所述第一滑槽(211)和第二滑槽(221)贯通；连接螺栓(24)贯穿所有所述第一滑槽(211)和第二滑槽(221)，以使所述第一摩擦板(21)和第二摩擦板(22)相连，且使所述第一摩擦板(21)和第二摩擦板(22)能够沿第一滑槽(211)和第二滑槽(221)的延伸方向相对滑动，以实现第一摩擦板(21)和第二摩擦板(22)的可滑动连接。4.如权利要求3所述的梁中复合型阻尼装置，其特征在于，相邻的所述第一摩...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘博，谢江胜，仲维玲，李曙光，尤楠，申运涛，赵海青，
申请(专利权)人：中铁二十局集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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