[实用新型]墙型软钢弯曲耗能阻尼器

说明书

技术领域

本实用新型属于土木工程抗震与减震领域，尤其涉及结构减震控制系统中的金属耗能阻尼器，具体的说是一种可以增加结构阻尼、减少地震中结构响应的墙型软钢弯曲耗能阻尼器。 

背景技术

金属耗能阻尼器是利用金属不同形式的塑性滞回变形来消耗能量。由于金属在进入塑性状态后具有良好的滞回特性，并在弹塑性滞回变形过程中吸收大量能量，因而被用来制造不同类型和构造的耗能减震器。从受力形式上可分为轴向屈服型、剪切屈服型、弯曲屈服型和扭转屈服型阻尼器。已形成产品的代表性: X型和三角形耗能器、扭转梁耗能器、弯曲梁耗能器、U行钢板耗能器、钢棒耗能器、圆环耗能器、双圆环耗能器、加劲圆环耗能器等。相比于其粘弹型、摩擦型、黏滞液体型等其他类型阻尼器，金属阻尼器易加工、滞回性能稳定、易于更换、造价及维护费用低廉，因此广泛应用于工程结构的抗震加固和修复领域。 

目前已知的金属耗能阻尼器大多利用软钢耗能钢片平面内或平面外等厚度处同时屈服的特性实现塑性耗能。其优点在于塑性变形大，滞回性能稳定，然而这种阻尼器的理论与试验是建立在地震中结构上部梁为刚性的假定前提下的，实际地震响应中上部梁容易产生不同程度的挠度变形，此时耗能钢片将会承受相应的压力，在压弯或压剪同时作用中耗能钢片的性能将会与设计性能产生明显差异，甚至发生受压失稳的问题。 

发明内容

本实用新型的目的是针对现有金属耗能阻尼器存在的缺陷，提供一种具有良好耗能性能并能解决传统软钢阻尼器耗能钢片因上部梁变形而受压失稳问题的墙型软钢弯曲耗能阻尼器。 

本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的： 

一种墙型软钢弯曲耗能阻尼器，该阻尼器由一块内钢板、两块外钢板、软钢耗能钢片和套箍件组成；所述的内钢板和外钢板的板面呈镂空形式，外钢板位于内钢板的两侧相对平行设置；所述的软钢耗能钢片的中部垂直嵌入内钢板上的镂空中，软钢耗能钢片的两端分别垂直嵌入内钢板两侧的外钢板镂空中，软钢耗能钢片的两端伸出外钢板的部分与套箍件相连。

所述外钢板上的镂空长度小于内钢板上的镂空长度，内钢板和外钢板由刚性钢板制成。 

所述的软钢耗能钢片采用屈服强度在100MPa-225MPa之间的钢材制成，软钢耗能钢片竖直分布在外钢板之间。 

所述的套箍件位于外钢板的外侧并焊接在外钢板的外侧面上；套箍件和软钢耗能钢片之间采用高强螺栓连接。 

所述的内钢板、外钢板和套箍件采用屈服强度不低于235MPa的钢材制成。 

所述的内钢板的上部和外钢板的下部分别通过高强螺栓与建筑结构相连。 

本实用新型相比现有技术有如下优点： 

本实用新型有效解决了传统剪切或弯曲型软钢阻尼器耗能钢片因上部梁在地震响应中的变形而产生受压失稳的问题，而且构造简单、受力清晰、耗能能力强、易于安装和更换、建筑相容性较好。

本实用新型在实际工程设计中，可以通过调整软钢耗能钢片的布置密度制造出不同初始刚度和耗能能力的阻尼器。 

附图说明

附图1为本实用新型墙型软钢弯曲耗能阻尼器的平面示意图； 

附图2为本实用新型墙型软钢弯曲耗能阻尼器的立体示意图；

附图3为本实用新型墙型软钢弯曲耗能阻尼器软钢耗能钢片的结构示意图；

附图4为本实用新型墙型软钢弯曲耗能阻尼器在建筑结构中采用中间柱型安装的示意图；

附图5为本实用新型墙型软钢弯曲耗能阻尼器在建筑结构中采用支撑型安装的示意图。

其中：1—内钢板；2—外钢板；3—软钢耗能钢片；4—套箍件。 

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。