[发明专利]圆管阻尼器

说明书

本发明一种涉及圆管阻尼器，由封闭圆钢管、顶板、定向挡板、橡胶层、粘滞阻尼器、管内填充物等组成。封闭圆钢管只有顶部通过焊接与顶板相连，焊接连接保证正常使用时结构水平刚度，当地震刚发生时，结构的侧向移动将引起封闭圆钢管左右滑移，随之焊接位置疲劳破坏，封闭钢圆管变为滚动，通过定位挡板推动粘滞阻尼器工作，在发生地震时能降低结构刚度，减少结构自振周期，从而减少结构地震响应；封闭钢圆管管内填充物可以是铅、颗粒阻尼器以及液体等，增加阻尼器耗能方式；粘滞阻尼器同时充当震后结构复位的角色。

技术领域

本发明属于建筑隔震减振领域，具体涉及一种圆管阻尼器。

背景技术

人们将圆木置于基础与上部结构之间，两者相互分离，地震时上部结构能沿着圆木滑移，从而使上部结构免于破坏，这是最早出现的隔震减震形式之一。近年来，以基础隔震、消能减震等为代表的被动控制技术在实际工程中得到广泛应用。减隔震结构体系是指在结构中设置减隔震装置，与原有结构共同形成的的体系，将结构自振周期延长，从而减少结构地震响应。减隔震装置通常需要实现三种功能：（1）水平方向支承上部结构，延长结构自振周期；（2）上部与下部结构之间发生相对位移时，耗能的同时还能减少上部结构振动；（3）竖直方向支承上部结构，保证上部结构正常使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆管阻尼器，该阻尼器能有效的释放结构水平位移，增加地震时结构的自振周期，同时阻尼器拥有多种耗能方式，具有良好的耗能减振效果。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种圆管阻尼器，包括封闭圆钢管1、顶板2、定向挡板3、橡胶层4、粘滞阻尼器5、管内填充物6和固定基座7；其中：封闭圆钢管1两端密封，若干个封闭圆钢管１水平平行放置于固定基座７底部上方，每个封闭圆钢管１一端只有顶部通过焊接与顶板2底部相连，位于最外侧的两个封闭圆钢管1的两侧分别与定向挡板3相接触，粘滞阻尼器5两端分别连接定向挡板3和固定基座7的两侧，封闭圆钢管1与固定基座7底部之间通过橡胶层4连接，封闭圆钢管1内填充有管内填充物6；每个封闭圆钢管１与顶板２焊接连接，保证正常使用时结构水平刚度，当地震刚发生时，结构的侧向移动将引起所有的封闭圆钢管1左右滑移，随之焊接位置疲劳破坏，封闭钢圆管1变为滚动，粘滞阻尼器5在耗能、复位中发挥重要作用。

本发明中，定向挡板3能将封闭圆钢管1的运动转化为水平侧移，进而传递给粘滞阻尼器5，中部有可收缩段，保证封闭圆钢管1变形后依然能工作。

本发明中，管内填充物6是铅、颗粒阻尼器或液体中任一种，增加阻尼器耗能方式。

本发明中，封闭圆钢管1只通过顶部焊接与顶板2相连，且随着地震作用，焊接部位疲劳破坏，其运动由滑动变为滚动，通过自身变形、粘滞阻尼器5运动以及与橡胶层4摩擦耗能。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

1）该阻尼器拥有两阶段工作特性，即发生小位移时，圆钢管发生滑动，对于结构正常使用基本没影响；当发生较大位移时，焊接部位破坏，圆钢管运动方式变为滚动，结构自振周期减少，从而减少结构地震响应。

2）将黏滞阻尼器引入减隔震装置，增加结构阻尼，并为结构震后提供复位力。

3）圆管内可以填充铅、颗粒阻尼器以及液体等材料，与传统减隔震方式相比，增加结构的耗能方式。

附图说明

图1为本发明圆管阻尼器主视图。

图2为本发明圆管阻尼器侧视图。

图3为本发明圆管阻尼器俯视图。

图4为本发明圆管阻尼器定位挡板详图。

图中标号：1为封闭圆钢管、2为顶板、3为定向挡板、4为橡胶层、5为粘滞阻尼器、6为管内填充物、7为固定基座。