專利名稱：形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種形狀記憶合金自復(fù)位形變耗 能阻尼器。
背景技術(shù)：
強(qiáng)烈地震給人類帶來了巨大的災(zāi)難，地震中建筑物的大量破壞和倒塌是造 成地震破壞的直接原因。傳統(tǒng)的工程結(jié)構(gòu)抗震體系是通過增強(qiáng)結(jié)構(gòu)本身的性能 來"抵抗"地震作用，即通過增強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力、增加延性等措施儲(chǔ)存和耗散 地震能量，但是這種方法存在著安全性難以保證、適應(yīng)能力差、經(jīng)濟(jì)性欠佳的 局限性。消能減震技術(shù)為結(jié)構(gòu)抗震提供了一條合理有效的途徑。被動(dòng)耗能阻尼 器的減振技術(shù)相對(duì)比較成熟，但目前仍然存在許多普遍得問題，如粘彈性阻尼 器易老化，粘滯阻尼器較難維護(hù)，摩擦阻尼器在長(zhǎng)期使用時(shí)的可靠性，軟鋼阻 尼器的塑性殘余變形等。
形狀記憶合金是一種兼有感知和驅(qū)動(dòng)能力的新型功能材料，具有形狀記憶 效應(yīng)和超彈性的優(yōu)良品質(zhì)，利用形狀記憶合金的超彈性特性制作的被動(dòng)耗能器 可以克服上述問題。這類阻尼器與其他阻尼器相比，具有耐久性和耐腐蝕性能 好，使用周期長(zhǎng)，變形大且可恢復(fù)等優(yōu)點(diǎn)。
因此，將形狀記憶合金的耗能與復(fù)位功能結(jié)合起來，開發(fā)一種性能優(yōu)良、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的超彈性形狀記憶合金阻尼器，對(duì)工程結(jié)構(gòu)抵御地震災(zāi)害具有重要的 現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器，其目的是解決現(xiàn)有阻尼器殘余變形大、耐久性差、耗能能力有限等問題。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下
形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器，主要由連接器、推拉桿、鋼筒內(nèi)部 凸起、鋼筒、形狀記憶合金板、推拉桿凸起、形狀記憶合金絞線夾具、形狀記 憶合金板夾具、滾軸以及形狀記憶合金絞線組成。其特征在于圓鋼筒內(nèi)壁兩 端附近各焊接有六個(gè)均勻分布的鋼制凸起；六塊形狀記憶合金板與鋼筒內(nèi)壁兩 端相對(duì)應(yīng)的凸起通過夾具相連；鋼制推拉桿末端有一個(gè)六邊形的鋼制凸起，凸 起的邊緣安有滾軸；推拉桿凸起兩側(cè)分別通過六根均勻分布的形狀記憶合金絞 線與鋼筒的兩端相連；當(dāng)推拉桿往返運(yùn)動(dòng)時(shí)，推拉桿的凸起將會(huì)引起形狀記憶 合金板的形變耗能，且形狀記憶合金絞線也會(huì)隨著推拉桿的運(yùn)動(dòng)而交替伸縮變 化， 一方面提供穩(wěn)定的阻尼力，另一方面使得阻尼器具有自復(fù)位能力。
本實(shí)用新型的效果和益處主要體現(xiàn)在阻尼器的耗能能力強(qiáng)、可恢復(fù)變形大、 抗腐蝕、耐疲勞、構(gòu)造簡(jiǎn)單、安裝方便等，可廣泛應(yīng)用于土木工程技術(shù)領(lǐng)域的 被動(dòng)控制，有效減小結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的振動(dòng)及強(qiáng)振后的殘余變形。


圖1是形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器的側(cè)立面圖。
圖2是形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器的前視圖。
圖3是圖4中形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器的B-B剖面圖。
圖4是圖2中形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器的A-A剖面圖。
圖5是圖4中形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器的C-C剖面圖。
圖6是圖4中形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器的D-D剖面圖。
圖中l(wèi).連接器；2.推拉桿；3.鋼筒內(nèi)部凸起；4.鋼筒；5.形狀記憶合金板；6.推拉桿凸起；7.形狀記憶合金絞線夾具；8.形狀記憶合金板夾具；9.滾軸；10.
形狀記憶合金絞線。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本實(shí)用新型的實(shí)施步驟。 步驟1.分別在小震和大震作用下，對(duì)工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，根據(jù)所要達(dá)到的 性能要求，確定耗能器的尺寸及參數(shù)。
步驟2.在鋼制推拉桿2的末端六邊形鋼制凸起6的六個(gè)邊上分別安裝滾軸 9，推拉桿凸起兩側(cè)分別安裝六根均勻分布的形狀記憶合金絞線10，并放于圓鋼 筒4中。
步驟3.在圓鋼筒4的兩個(gè)邊緣分別焊接六個(gè)均勻分布且端部帶形狀記憶合 金板夾具8的鋼制凸起3;通過機(jī)械張拉，將六塊形狀記憶合金板5與鋼筒內(nèi)壁 兩端相對(duì)應(yīng)的凸起3通過夾具8相連。
步驟4.將形狀記憶合金絞線10穿過鋼筒4兩個(gè)端部上的孔洞，然后將端 部焊在鋼筒上，通過形狀記憶合金絞線夾具8將形狀記憶合金絞線調(diào)整到需要 的應(yīng)變狀態(tài)。
步驟5.通過兩端的連接器l，將阻尼器安裝在需要進(jìn)行耗能的支撐或梁柱 節(jié)點(diǎn)上。
權(quán)利要求1.一種形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器，由連接器(1)、推拉桿(2)、鋼筒內(nèi)部凸起(3)、鋼筒(4)、形狀記憶合金板(5)、推拉桿凸起(6)、形狀記憶合金絞線夾具(7)、形狀記憶合金板夾具(8)、滾軸(9)和形狀記憶合金絞線(10)組成；其特征在于圓鋼筒(4)內(nèi)壁兩端各焊接有六個(gè)均勻分布的鋼制凸起(3)；六塊形狀記憶合金板(5)與鋼筒內(nèi)壁兩端相對(duì)應(yīng)的凸起(3)通過夾具(8)相連；鋼制推拉桿(2)末端有一個(gè)六邊形的鋼制凸起(6)，凸起的邊緣安有滾軸(9)；推拉桿凸起(6)兩側(cè)分別通過六根均勻分布的形狀記憶合金絞線(10)與鋼筒(4)的兩端相連；通過兩端的連接器(1)，將阻尼器安裝在結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行耗能的部位上。
專利摘要一種形狀記憶合金自復(fù)位形變耗能阻尼器，主要由連接器、推拉桿、鋼筒內(nèi)部凸起、鋼筒、形狀記憶合金板、推拉桿凸起、形狀記憶合金絞線夾具、形狀記憶合金板夾具、滾軸以及形狀記憶合金絞線組成。其特征在于鋼筒內(nèi)壁兩端有六個(gè)均布的凸起；六塊形狀記憶合金板與鋼筒兩端的凸起通過夾具相連；推拉桿末端有一個(gè)六邊形的凸起，凸起的邊緣安有滾軸，凸起兩側(cè)通過六根均布的形狀記憶合金絞線與鋼筒的兩端相連；當(dāng)推拉桿往返運(yùn)動(dòng)時(shí)，推拉桿的凸起會(huì)引起形狀記憶合金板的形變耗能，形狀記憶合金絞線也會(huì)伸縮變化耗能，且使得阻尼器具有自復(fù)位能力。本實(shí)用新型的效果和益處是阻尼器的耗能能力強(qiáng)、可恢復(fù)變形大、抗腐蝕、耐疲勞、構(gòu)造簡(jiǎn)單、安裝方便。
文檔編號(hào)E04B1/98GK201433476SQ200920013308
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2009年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月25日
發(fā)明者伊廷華, 輝 孫, 李宏男, 郭道盛 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)