[发明专利]一种装配式自复位面外弯曲金属阻尼器

说明书

本发明公开了一种装配式自复位面外弯曲金属阻尼器，包括钢板组合构件、活塞构件、箱型构件、底板、紧固件、弹性件和耗能构件；钢板组合构件包括翼缘板和腹板；耗能构件的数量为多个，耗能构件包括连接板和耗能板；连接板的面板与活塞构件的侧板平行布置，且通过多个连接件分别与活塞构件和箱型构件的侧板紧固连接；多块耗能板平行固定在两块连接板之间，耗能板为矩形，中央开设有菱形通孔；耗能板屈服面积大、塑性分布均匀，在耗能过程中，耗能板的各点同时进入塑性变形。本发明提供的阻尼器可以根据不同工况，通过拆卸更换的方式调整耗能板的变形耗能性能；同时，在阻尼器的构件发生疲劳破坏后也能够及时拆卸更换，耗能效果好、自复位能力强。

技术领域

本发明涉及消能减震技术领域，更具体的说是涉及一种装配式自复位面外弯曲金属阻尼器。

背景技术

近年来，国内外发生了很多比较大的地震，造成了很大的人员伤亡以及财产损失，地震灾害已经成为人类面临的最严重的自然灾害之一。传统的抗震主要是依靠建筑物自身的变形和耗能来抵抗地震作用力，这种抗震方法会给建筑物带来无法修复的损伤。几十年来，经过国内外学者的不断研究，提出在建筑物中加入阻尼器，利用阻尼器耗能元件吸收地震作用输入结构的能量，从而保护建筑主要承重构件的技术，即被动式消能减震技术，因其具有性能可靠、耗能性能稳定、维护方便等优点而被广泛应用于工程建设当中。目前已开发出多种类型的阻尼器：以金属阻尼器，摩擦阻尼器，粘弹性阻尼器，粘滞阻尼器四大类为主。

金属阻尼器以其价格低廉、性能可靠、具有稳定的滞回特性，良好的低周疲劳性等优点受到人们的普遍青睐，在实际工程中的应用前景极为广泛。其中，菱形开孔面外弯曲金属阻尼器还具有塑性变形大、滞回曲线饱满等优点，并且，在结构中以特定安装方式安装后，能够提供一定的初始刚度，使得结构可以抵抗风荷载以及小震等作用，以上多种优势使得面外弯曲金属阻尼器成为目前建筑结构消能减震中最为常用的阻尼器之一。

但是，目前用于消能减震的面外弯曲金属阻尼器在设计和性能方面仍然存在许多缺陷，其中，较为普遍的一个缺陷有：阻尼器在耗能过程中产生屈服变形，耗能结束后，由于缺乏自复位能力或自复位能力过小，耗能元件仍然存在较大的屈服变形，此时耗能元件的残余变形会给建筑结构的受力与使用功能带来难以修复的消极作用。

因此，如何提供一种消能效果好、自复位能力强的阻尼器，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种装配式自复位面外弯曲金属阻尼器，阻尼器安装在框架、框架-剪力墙以及连梁跨中等位置，以面外弯曲金属钢板为耗能钢板，可以根据不同工况，通过拆卸更换的方式调整耗能板的变形耗能性能；同时，在阻尼器的构件发生疲劳破坏后也能够及时拆卸更换，耗能效果好、自复位能力强。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种装配式自复位面外弯曲金属阻尼器，包括：钢板组合构件、活塞构件、箱型构件、底板、紧固件、弹性件和耗能构件；

所述钢板组合构件包括翼缘板和腹板；两块所述翼缘板上下平行布置；多块所述腹板固定在两块所述翼缘板之间；

所述活塞构件与下方的所述翼缘板的底面中央固定连接；

所述箱型构件为两端开口或封闭的箱型结构，多个所述箱型构件围绕所述活塞构件布置；

所述底板作为共同的底板与多个所述箱型构件刚接，形成一个整体；

所述紧固件配合穿过两块所述翼缘板和所述箱型构件的顶板，且所述紧固件的两端分别紧固在上方的所述翼缘板顶面和所述箱型构件的顶板内侧；

所述弹性件套设在所述紧固件上，且分别设置在下方的所述翼缘板和所述箱型构件的顶板外壁之间、以及所述箱型构件的顶板内壁与所述紧固件的底端之间，所述弹性件处于弹性压缩状态；