[发明专利]一种新型的组合型剪切弯曲阻尼器

说明书

本发明涉及建筑抗震领域，具体涉及一种新型的组合型剪切弯曲阻尼器。本发明的阻尼器包括：两个端板、一个腹板、两个翼缘板和至少一对矩形钢板；上端板和下端板之间连接有腹板，上端板与翼缘板的上顶部相连接；下端板分别与翼缘板相连接；腹板的两侧有至少一对矩形钢板；所有矩形钢板的上顶端与上端板相连接；这三对矩形钢板的下底端与下端板相连接。本发明克服了由于平面外屈曲的产生的有害影响，剪切型金属阻尼器的滞后性能不如弯曲型金属阻尼器的滞后性能稳定，剪切型金属阻尼器的刚度和强度明显大于弯曲型金属阻尼器的刚度和强度的问题，改善剪切阻尼器的滞后性能，使剪切弯曲阻尼器有稳定的滞后性能，又兼有剪切型金属阻尼器的刚度和强度。

技术领域

本发明涉及建筑抗震领域，具体涉及一种新型的组合型剪切弯曲阻尼器。

背景技术

在金属阻尼器中，地震输入能量通过金属的非弹性变形消散。金属阻尼器由于其简单、经济和有效的能量耗散机制而被广泛用于结构的抗震保护中。

在过去的几十年中已经开发了各种类型的金属阻尼器，其通常可以分类为剪切型和弯曲型。剪切型金属阻尼器利用金属板的剪切塑性变形来消散能量，这些阻尼器通常具有“I”部分，其中腹板用于在剪切变形下消散能量和翼缘在腹板的两侧用于为腹板提供端部约束。因此，屈服可以均匀地分布在腹板中，而翼缘大部分保持弹性。另一方面，弯曲型金属阻尼器利用金属板的弯曲塑性变形来耗散能量，在这些阻尼器中，一系列“X”形，三角形，菱形或带孔形状的金属板平行放置，并设计有固定的端部条件。因此，弯曲曲率可以沿板的高度均匀分布，使得屈服可以在板的高度上同时发生，从而使得金属材料的经济和最佳使用。但是，由于平面外屈曲产生的有害影响，剪切型金属阻尼器的滞后性能不如弯曲型金属阻尼器的滞后性能稳定，剪切型金属阻尼器的刚度和强度则明显大于弯曲型金属阻尼器的刚度和强度。

由此提出将两种类型的阻尼器组合起来利用它们各自的优点。通过将弯曲阻尼器与剪切阻尼器结合制造一种新型的剪切弯曲组合阻尼器，其中剪切板阻尼器中腹板的平面外屈曲受到弯曲阻尼器的限制。相同形状的成对矩形钢板，使它们可以作为一体化阻尼单元交互工作，使得新型剪切弯曲阻尼器有弯曲型金属阻尼器稳定的滞后性能。而且，又兼有剪切型金属阻尼器的刚度和强度。因此可以在强烈的地震运动中使建筑物保持充足的结构稳定性。新型阻尼器安装在支撑的顶部，使新型阻尼器的安装架构不受到空间的约束。因此，研发一种组合型剪切弯曲阻尼器具有重要工程意义。此外，剪切弯曲阻尼器具有较低的制造成本，而且便于批量生产，矩形钢板由于弯曲屈服可以在发生严重地震事件后轻松更换。

CN202731009U披露了一种组合式剪切型金属阻尼器，其特征在于：包括彼此平行的上刚性连接板和下刚性连接板，所述上刚性连接板和下刚性连接板间设有若干个两端分别顶靠于上刚性连接板的下表面和下刚性连接板的上表面间且位于同一平面的剪切耗能单元。

上述的组合式剪切型金属阻尼器能有效提高消能效果、减小阻尼器对结构受力的集中影响，并方便安装。但是关于改善剪切阻尼器的滞后性能，使剪切弯曲阻尼器有稳定的滞后性能并未提出解决方案。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种新型的组合型剪切弯曲阻尼器，改善剪切阻尼器的滞后性能，使剪切弯曲阻尼器有稳定的滞后性能；而且，又兼有剪切型金属阻尼器的刚度和强度。在不改变剪切阻尼器体积的情况下，使得剪切弯曲阻尼器的滞后性能更稳定；同时也能提高阻尼器刚度和承载力。不但增加阻尼器强度、刚度和承载力，而且便于加工安装，降低生产周期和成本。

本发明是通过下述的技术方案来实现的：

本发明提供的组合型剪切弯曲阻尼器，该阻尼器包括：两个端板、一个腹板、两个翼缘板和至少一对矩形钢板；

两个端板分别为上端板和下端板；

两个翼缘板分别为第一翼缘板和第二翼缘板；