双向剪切阻尼器及双向剪切阻尼器的疲劳判断方法技术

本发明专利技术公开了一种双向剪切阻尼器，包括连接组件

【技术实现步骤摘要】
双向剪切阻尼器及双向剪切阻尼器的疲劳判断方法


[0001]本专利技术涉及建筑抗震
，特别涉及一种双向剪切阻尼器及双向剪切阻尼器的疲劳判断方法
。

技术介绍

[0002]在地震作用下，常规建筑结构不可避免地出现损伤，消能构件的引入可以有效地耗散地震能量，使结构的变形主要集中在消能构件中，从而减轻
、
甚至避免地震对建筑结构造成的破坏作用
。
剪切型金属阻尼器，作为结构消能抗震及防灾减灾领域中的一种被动控制装置，其构造简单以及成本低廉，因而在抗震领域得到广泛的应用
。
[0003]众所周知，实际地震输入方向是随机且不可预测的，剪切型阻尼器在地震作用下会呈现双向耦合的变形特征，为了适应双向耦合变形，双向剪切阻尼器应运而生
。
目前常见的双向剪切阻尼器的耗能组件为十字形结构，耗能组件的结构单一，耗能组件容易出现大塑性变形，导致双向剪切阻尼器的疲劳寿命降低
。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一
。
为此，本专利技术提出一种双向剪切阻尼器，能够提高双向剪切阻尼器的疲劳寿命
。
[0005]本专利技术还提出一种用于判断双向剪切阻尼器的疲劳寿命的双向剪切阻尼器的疲劳判断方法
。
[0006]根据本专利技术的第一方面实施例的双向剪切阻尼器，包括连接组件
、
第一耗能组件
、
第二耗能组件及第三耗能组件，所述连接组件包括相对设置的第一连接件和第二连接件，所述第一耗能组件的两端分别与所述第一连接件和第二连接件连接，所述第二耗能组件包括沿第一方向相对设置的第一耗能件和第二耗能件，所述第一耗能组件位于所述第一耗能件和所述第二耗能件之间，所述第一耗能件的两端分别与所述第一连接件和第二连接件连接，所述第二耗能件的两端分别与所述第一连接件和第二连接件连接，所述第三耗能组件包括沿第二方向相对设置的第三耗能件和第四耗能件，所述第一耗能组件位于所述第三耗能件和所述第四耗能件之间，所述第三耗能件的两端分别与所述第一连接件和第二连接件连接，所述第四耗能件的两端分别与所述第一连接件和第二连接件连接，所述第一方向与所述第二方向交错设置
。
[0007]根据本专利技术的第一方面实施例的双向剪切阻尼器，至少具有如下
[0008]有益效果：
[0009]第一耗能组件的两端通过焊接的方式与第一连接件和第二连接件连接，第一耗能件
、
第二耗能件
、
第三耗能件及第四耗能件围合形成容纳空间，第一耗能组件容置在容纳空间内，第一耗能件和第二耗能件能够为第一耗能组件承受第一方向的剪力，第三耗能件和第四耗能件能够为第一耗能组件承受第二方向的剪力，以减少第一耗能组件所受到的剪力，能够减缓第一耗能组件的变形，以提高双向剪切阻尼器的疲劳寿命
。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，沿所述第一方向，所述第一耗能件的一侧连接有第一加强件
。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，所述第一耗能件远离所述第一加强件的一侧连接有第二加强件
。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，所述第一加强件和所述第二加强件通过紧固组件与所述第一耗能件可拆卸连接
。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述第一耗能组件包括相互垂直设置的第五耗能件和第六耗能件，所述第五耗能件和所述第六耗能件呈十字形结构
。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，所述第一方向与所述第五耗能件的厚度方向平行设置，且所述第一方向与所述第二方向垂直设置
。
[0015]根据本专利技术的一些实施例，所述第五耗能件和所述第六耗能件之间设有焊接结构
。
[0016]根据本专利技术的一些实施例，沿第二方向，所述第一耗能件的两侧设有第一凹槽，所述第一凹槽的底壁为弧形结构
。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，所述第一凹槽具有相对设置的第一侧壁和第二侧壁，沿所述第一凹槽的凹陷方向，所述第一侧壁和所述的第二侧壁之间的距离逐渐减小
。
[0018]根据本专利技术的第二方面实施例的双向剪切阻尼器的疲劳判断方法，用于判断双向剪切阻尼器的疲劳寿命，包括以下步骤：
[0019]步骤1：将双向剪切阻尼器的运动轨迹拆分成
x
和
y
两个相互垂直方向的位移；
[0020]步骤2：通过雨流计数法对耗能组件在
x
与
y
方向的位移进行处理，获取所述耗能组件在
x
方向的
n
个位移幅
δ
x
，获取耗能组件在
y
方向的
n
个位移幅
δ
y
，
n≥1
，且
n
为整数；
[0021]步骤3：计算所述耗能组件在
x
方向的应变幅
γ
x
，
γ
x
＝
δ
x/h
，计算所述耗能组件在
y
方向的应变幅
γ
y
，
γ
y
＝
δ
y/h
，其中，
h
为所述耗能组件的高度；
[0022]步骤4：计算所述耗能组件在
x
方向的疲劳寿命
N
x
，
N
x
＝
α
(
γ
x
)
β
，计算所述耗能组件在
y
方向的疲劳寿命
N
y
，
N
y
＝
α
(
γ
y
)
β
，其中，
α
为所述耗能组件的材料的疲劳延性常数，
β
为所述耗能组件的材料的疲劳延性指数；
[0023]步骤5：根据
Miner
损伤累积准则，计算所述耗能组件在
x
方向的损伤累积
D
x
，计算所述耗能组件在
y
方向的损伤累积
D
y
，其中，
[0024][0025][0026]步骤6：计算所述耗能组件的总损伤
D
，
D
＝
D
x
+D
y
，当
D
＝1时，判断双向剪切阻尼器达到疲劳寿命极限
。
[0027]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到
。
附图说明
[0028]本专利技术的上述和
/
或附加的方面和优点从结合下面附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种双向剪切阻尼器
,
其特征在于，包括：连接组件，包括相对设置的第一连接件
(110)
和第二连接件
(120)
；第一耗能组件
(200)
，所述第一耗能组件
(200)
的两端分别与所述第一连接件
(110)
和第二连接件
(120)
连接；第二耗能组件，包括沿第一方向相对设置的第一耗能件
(310)
和第二耗能件
(320)
，所述第一耗能组件
(200)
位于所述第一耗能件
(310)
和所述第二耗能件
(320)
之间，所述第一耗能件
(310)
的两端分别与所述第一连接件
(110)
和第二连接件
(120)
连接，所述第二耗能件
(320)
的两端分别与所述第一连接件
(110)
和第二连接件
(120)
连接；第三耗能组件，包括沿第二方向相对设置的第三耗能件
(410)
和第四耗能件
(420)
，所述第一耗能组件
(200)
位于所述第三耗能件
(410)
和所述第四耗能件
(420)
之间，所述第三耗能件
(410)
的两端分别与所述第一连接件
(110)
和第二连接件
(120)
连接，所述第四耗能件
(420)
的两端分别与所述第一连接件
(110)
和第二连接件
(120)
连接，所述第一方向与所述第二方向交错设置
。2.
根据权利要求1所述的双向剪切阻尼器，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一耗能件
(310)
的一侧连接有第一加强件
(510)。3.
根据权利要求2所述的双向剪切阻尼器，其特征在于，所述第一耗能件
(310)
远离所述第一加强件
(510)
的一侧连接有第二加强件
(520)。4.
根据权利要求3所述的双向剪切阻尼器，其特征在于，所述第一加强件
(510)
和所述第二加强件
(520)
通过紧固组件
(600)
与所述第一耗能件
(310)
可拆卸连接
。5.
根据权利要求1所述的双向剪切阻尼器，其特征在于，所述第一耗能组件
(200)
包括相互垂直设置的第五耗能件
(210)
和第六耗能件
(220)
，所述第五耗能件
(210)
和所述第六耗能件
(220)
呈十字形结构
。6.
根据权利要求5所述的双向剪切阻尼器，其特征在于，所述第一方向与所述第五耗能件
(210)
的厚度方向平行设置，且所述第一方向与所述第二方向垂直设置
。7.
根据权利要求5所述的双向剪切阻尼器，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：董洋，刘万里，肖蒙，田开培，陈振明，江磊，吴洪明，
申请(专利权)人：中建钢构股份有限公司，
类型：发明
国别省市：