專(zhuān)利名稱(chēng)：一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)抗震防災(zāi)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耗能減震裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通過(guò)梁、柱、支撐等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)構(gòu)件抵抗地震作用。這種設(shè)計(jì)理念不可避免地將導(dǎo)致重要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件在地震中進(jìn)入屈服耗能狀態(tài)，其在往復(fù)地震作用下會(huì)發(fā)生疲勞損傷，嚴(yán)重時(shí)將發(fā)生斷裂， 進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生連續(xù)性倒塌，危及人員生命。即便結(jié)構(gòu)不發(fā)生倒塌，其震后修復(fù)更換成本很高，也會(huì)影響建筑的正常使用功能，會(huì)給社會(huì)的生產(chǎn)、生活帶來(lái)巨大負(fù)面影響。采用耗能減震技術(shù)是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新的發(fā)展方向，該設(shè)計(jì)理念通過(guò)為結(jié)構(gòu)附加耗能裝置耗散地震輸入能量，保護(hù)了結(jié)構(gòu)主體在震中不受或少受損傷，震后還能方便更換，不影響結(jié)構(gòu)的使用功能。同時(shí)，耗能減震裝置還能為結(jié)構(gòu)提供較大的附加阻尼，從而折減了地震作用的反應(yīng)譜，減小了結(jié)構(gòu)的地震力，使需要進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的建筑更為經(jīng)濟(jì)，造價(jià)更低。該設(shè)計(jì)方法具有諸多明顯優(yōu)勢(shì)，但實(shí)現(xiàn)該設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)為，能夠提供抗震性能良好的耗能減震裝置。常用的消能減震裝置有粘滯阻尼器、粘彈性阻尼器、金屬阻尼器等?，F(xiàn)有的剪切型金屬阻尼器主要有兩種，即(I)通過(guò)利用一系列并聯(lián)的中部削弱的鋼板彎曲耗能；(2)通過(guò)為剪切鋼板焊接面外加勁肋，將鋼板分割為多個(gè)小區(qū)格，以防止鋼板面外屈曲，進(jìn)行剪切耗能。目前，現(xiàn)有的剪切型阻尼器還存在一個(gè)問(wèn)題，即其屈服耗能工作后變形不能恢復(fù)，會(huì)有較大的殘余變形，將影響結(jié)構(gòu)正常使用功能與修復(fù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器。本實(shí)用新型采用預(yù)應(yīng)力鋼索，使耗能裝置屈服變形后的殘余變形得以恢復(fù)，從而改善并減小了剪切型阻尼器地震后的殘余變形。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，它包括帶螺栓孔的上下連接板和左右側(cè)連接板構(gòu)成的方框；一個(gè)設(shè)置在所述方框內(nèi)的耗能鋼板，它的上下兩邊分別同上下連接板焊接固定；一對(duì)設(shè)置在耗能鋼板上下兩邊的槽鋼，槽鋼兩端和左右側(cè)連接板焊接連接，槽鋼內(nèi)側(cè)緊靠耗能鋼板；兩個(gè)高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼索，它們?cè)诜娇騼?nèi)斜向交叉設(shè)置，兩端各自穿過(guò)左右連接板后錨固在左右側(cè)連接板的外壁。所述的一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，所述耗能鋼板由一個(gè)鋼板兩側(cè)腰部削弱而成。所述的一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，所述耗能鋼板和槽鋼均設(shè)有加勁肋。[0013]所述的一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，所述自復(fù)位金屬剪切阻尼器設(shè)置在建筑物梁上。本實(shí)用新型利用鋼板面內(nèi)剪切屈服耗能，但不在耗能鋼板上焊接加勁肋，通過(guò)雙面槽鋼進(jìn)行耗能鋼板面外屈曲約束。這是由于，在鋼板上焊接加勁肋實(shí)質(zhì)上是在耗能材料上人為地造成了焊接缺陷，焊接殘余應(yīng)力會(huì)嚴(yán)重影響金屬阻尼器的低周疲勞性能，使其破壞提早發(fā)生，不能充分利用其耗能能力。本實(shí)用新型可極大地提高建筑結(jié)構(gòu)抵抗水平地震作用的能力，提高結(jié)構(gòu)的抗震性能，通過(guò)改變耗能鋼板的屈服強(qiáng)度、寬度、高度、厚度、等參數(shù)，可方便地調(diào)整該阻尼器的屈服位移與屈服力，可滿(mǎn)足不同建筑結(jié)構(gòu)的多種需求；并克服了現(xiàn)有剪切型金屬阻尼器塑性耗能后有殘余變形的缺點(diǎn)，降低了結(jié)構(gòu)的殘余變形，從而減輕了震害。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明圖I為本實(shí)用新型主視圖；圖2為本實(shí)用新型的俯視圖；圖3為本實(shí)用新型的側(cè)視圖；圖4為所述耗能鋼板示意圖；圖5為本實(shí)用新型的設(shè)置示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I至圖4所示，一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，它包括帶螺栓孔的上下連接板3和左右側(cè)連接板4構(gòu)成的方框；一個(gè)設(shè)置在所述方框內(nèi)的耗能鋼板1，它的上下兩邊分別同上下連接板3焊接固定;一對(duì)設(shè)置在耗能鋼板I上下兩邊的槽鋼2，槽鋼2兩端和左右側(cè)連接板4焊接連接，槽鋼內(nèi)側(cè)緊靠耗能鋼板I ;兩個(gè)高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼索5，它們?cè)诜娇騼?nèi)斜向交叉設(shè)置，兩端各自穿過(guò)左右連接板后錨固6在左右側(cè)連接板的外壁。所述耗能鋼板和槽鋼均設(shè)有加勁肋7。如圖4所示，所述耗能鋼板由一個(gè)鋼板兩側(cè)腰部削弱而成。所述的自復(fù)位金屬剪切阻尼器，它設(shè)置在建筑物梁8上(參見(jiàn)圖5)，可以一個(gè)單獨(dú)使用也可以二個(gè)或者更多串聯(lián)使用。
權(quán)利要求1.一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，其特征在于，它包括； 帶螺栓孔的上下連接板和左右側(cè)連接板構(gòu)成的方框； 一個(gè)設(shè)置在所述方框內(nèi)的耗能鋼板，它的上下兩邊分別同上下連接板焊接固定； 一對(duì)設(shè)置在耗能鋼板上下兩邊的槽鋼，槽鋼兩端和左右側(cè)連接板焊接連接，槽鋼內(nèi)側(cè)緊靠耗能鋼板； 兩個(gè)高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼索，它們?cè)诜娇騼?nèi)斜向交叉設(shè)置，兩端各自穿過(guò)左右連接板后錨固在左右側(cè)連接板的外壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，其特征在于，所述耗能鋼板由一個(gè)鋼板兩側(cè)腰部削弱而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，其特征在于，所述耗能鋼板和槽鋼背均設(shè)有加勁肋。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，其特征在于，所述自復(fù)位金屬剪切阻尼器設(shè)置在建筑物梁上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及建筑結(jié)構(gòu)抗震防災(zāi)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耗能減震裝置。一種自復(fù)位金屬剪切阻尼器，它包括帶螺栓孔的上下連接板和左右側(cè)連接板構(gòu)成的方框；一個(gè)設(shè)置在所述方框內(nèi)的耗能鋼板，它的上下兩邊分別同上下連接板焊接固定；一對(duì)設(shè)置在耗能鋼板左右兩邊的槽鋼，槽鋼兩端和左右側(cè)連接板焊接連接，槽鋼內(nèi)側(cè)緊靠耗能鋼板；兩個(gè)高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼索，它們?cè)诜娇騼?nèi)斜向交叉設(shè)置，兩端各自穿過(guò)左右連接板后錨固在左右側(cè)連接板的外壁。本實(shí)用新型采用預(yù)應(yīng)力鋼索，使耗能裝置屈服變形后的殘余變形得以恢復(fù)，從而改善并減小了剪切型阻尼器地震后的殘余變形。
文檔編號(hào)E04B1/98GK202787552SQ20122037427
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者郭小康, 陳橋生, 許立新, 朱衛(wèi)軍 申請(qǐng)人:上海寶冶集團(tuán)有限公司