[实用新型]带有面外约束的开缝钢板墙式阻尼器

说明书

(一)技术领域

本实用新型属于结构工程抗震技术领域，涉及一种利用开缝钢板面内变形耗能，采用面外约束装置的墙式金属阻尼器。 

(二)背景技术

结构的被动耗能减震技术是指在结构的某些部位设置耗能装置，例如阻尼器，通过耗能装置产生的摩擦、弯曲、弹塑性滞回变形来耗散或吸收地震输入结构中的能量，减小主体结构的地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌，达到减震控制的目的。金属的弹塑性变形是消耗地震输入能量的最有效机制之一。目前常用的金属耗能器基本上都采用钢材作成，也有采用铅材料的金属阻尼器。采用钢材的金属阻尼器加工性好、无毒害，从而得到人们的普遍青睐。钢阻尼器大多数由软钢或低屈服点钢加工，这是因为软钢或低屈服点钢具有延性好、性能稳定、屈服点低等特点。工程中常用的金属阻尼器有棒型阻尼器、加劲耗能装置、U型金属阻尼器和软钢剪切型阻尼器等。加劲耗能装置具有三角形、X型、菱形、蜂窝形等形式，大部分采用金属板的面外变形进行耗能的，少数单圆孔形和槽形的加劲耗能器采用面内变形耗能。这些金属阻尼器强度和刚度偶联程度高，一旦确定了强度，刚度也就随之而定了，在应用时，参数可选择的范围小。 

(三)实用新型内容

本实用新型提出一种利用钢板面内耗能的墙式金属阻尼器。阻尼器的耗能钢板上带有竖缝，将钢板划分为细长的条带，在阻尼器变形时，条带在面内弯曲，塑性在条带两端可充分发展，具有较长的塑性区，耗能能力强。耗能钢板垂直 于竖缝的两侧设置夹板，便于与建筑结构的连接，另外两侧可根据阻尼器的类型设置肋板防止阻尼器的面外变形。本实用新型作为耗能元件安装在结构楼层之间，由于高度较大，钢板易于面外失稳，因此采用面外约束装置加强面外刚度。 

本实用新型的墙式金属阻尼器，包括有带缝钢板1，带缝钢板加劲肋2，L型夹板3，螺栓4，销栓5，面外约束槽钢6，弧形槽7，条形槽8，夹板肋板9，其中带缝钢板加劲肋2焊接在带缝钢板1平行于缝的两侧，L型夹板3通过螺栓连接在带缝钢板1垂直于缝的两端，L型夹板3装备有多道夹板肋板9，与带缝钢板1相连的螺栓孔为条形槽8，带缝钢板1由多道面外约束槽钢6约束，面外约束槽钢6中部通过螺栓4与带缝钢板1连接，两端通过销栓5与带缝钢板1连接，带缝钢板1装备有弧形槽7，销栓5可自由滑动。 

依照本实用新型实施例所述，带缝钢板1的开缝可为多排。 

依照本实用新型实施例所述，带缝钢板1的开缝可长度、间距不等。 

依照本实用新型实施例所述，带缝钢板1带有加劲肋2。 

依照本实用新型实施例所述，带缝钢板1的面外变形由面外约束槽钢6约束。 

依照本实用新型实施例所述，面外约束槽钢6与带缝钢板1通过螺栓4和销栓5连接。 

依照本实用新型实施例所述，带缝钢板1带有弧形槽7。 

依照本实用新型实施例所述，销栓5可沿弧形槽7滑动。 

依照本实用新型实施例所述，L型夹板3具有条形槽8。 

依照本实用新型实施例所述，L型夹板3具有夹板肋板9。 

本实用新型解决其技术问题所采用的工作原理： 

本实用新型安装在结构上下层之间，各部分通过螺栓或焊接相连。本实用新型在工作时，阻尼器两端夹板随结构发生相对运动，带缝钢板随之变形，并很快进入塑性，耗散能量。由于开缝增大了缝间板带的长宽比，阻尼器具有很好的延性。 

本实用新型具有以下优点：(1)地震作用下，带缝钢板阻尼器具有良好的延性，力学行为稳定；(2)本实用新型的强度和刚度分别由不同的设计参数控制，通过改变钢板开缝的形状，比如间距、长度、数量和开缝的排数，可以设计出在一定强度下，具有不同刚度的阻尼器，反之亦然，从而可满足不同工程的需求；(3)本实用新型的安装工艺只需要焊接或螺栓连接，并且制造简单，成本较低。 

(四)附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1是本实用新型实施例一的示意图。 

图2是本实用新型实施例一的侧视图。 

图3是本实用新型实施例一的带缝钢板。 

图4是本实用新型实施例一的带缝钢板俯视图。 

图5是本实用新型实施例一的L型夹板及其肋板。 

图6是本实用新型实施例一的L型夹板及其肋板的侧视图。 

图7是本实用新型实施例二的示意图。 

图8是本实用新型实施例二的侧视图。 

图9是本实用新型实施例二的带缝钢板。 

图10是本实用新型实施例二的带缝钢板俯视图。