[发明专利]一种自复位剪切钢板阻尼器

说明书

本发明公开了一种自复位剪切钢板阻尼器，包括：钢板组合构件、活塞构件、箱形构件、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形构件的侧板紧固连接；耗能板固定在两块连接板之间；耗能板的顶端和低端设置翼缘，翼缘的两端与连接板固定连接。本发明中的自复位剪切钢板阻尼器具有自复功能，并且可以减小残余变形。

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自复位剪切钢板阻尼器。

背景技术

地震具有突发性较强且破坏性极大的特点，地震灾害往往是瞬时突发的自然灾害，作用时间短，却可以对人类生命财产造成极大的破坏。而地震防御难度大，地震预报是一个世界性难题，因此，需要我们从建筑结构本身来思考如何抵御地震。

目前，已经开发多种阻尼器，其中，剪切钢板阻尼器由于具有取材容易、初始刚度大、滞回性能稳定、疲劳性能好等优点，而得到了广泛的使用。但是，一般的剪切钢板阻尼器不具备自复位的功能，震后残余变形大，不利于尽快恢复结构的使用功能。

因此，研究出一种可以减小震后残余变性，且可以自复位的剪切钢板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，本发明提供了一种能够及时拆卸更换，耗能效果好、自复位能力强的自复位剪切钢板阻尼器。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种自复位剪切钢板阻尼器，包括：钢板组合构件、活塞构件、箱形构件、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；

所述箱形构件为两端开口或封闭的箱型结构，多个所述箱形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形构件的顶板，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，且下方的所述翼缘板和所述箱形构件的顶板外壁之间、以及所述箱形构件的顶板内壁与所述紧固件的底端之间分别固定有弹性件，所述弹性件处于弹性压缩状态；

所述耗能构件的数量为多个，所述耗能构件包括连接板和耗能板；所述连接板的面板与所述活塞构件的侧板平行布置，且通过多个连接件分别与所述活塞构件和所述箱形构件的侧板紧固连接；所述耗能板固定在两块所述连接板之间；所述耗能板的顶端和底端设置翼缘，所述翼缘的两端与所述连接板固定连接；

所述耗能板在剪切荷载作用下，应变主要发生在所述耗能板的腹板处，当小震时，结构层间变形小，所述耗能板处于弹性工作阶段，为主体结构提供附加刚度；当大震时，结构层间变形大，所述耗能板先于主体结构发生屈服，进入弹塑性工作阶段，所述耗能板的腹板和所述翼缘变形耗量。

通过上述技术方案，本发明提出一种自复位剪切钢板阻尼器，当地震荷载结束后，装置会发生相对运动，箱形构件内外两侧的弹性件会提供恢复力，实现自复位功能，减小残余变形，并且耗能板具有良好的耗能性能，在地震荷载作用下可以极大地耗散地震能量，减轻结构的振动反应，进而降低地震载荷对结构的破坏程度。

优选的，在上述一种自复位剪切钢板阻尼器中，所述腹板的数量为两块或两块以上，且分别固定在两块所述翼缘板之间。一般情况下，翼缘板通过多块腹板支撑，腹板起到加劲肋的效果；腹板也可以与翼缘板组成箱型结构，使翼缘板在腹板的支撑下，能够起到一定的耗能变形效果。