[发明专利]一种内置惯容单元的摩擦阻尼器

说明书

本发明公开了一种内置惯容单元的摩擦阻尼器，属于建筑结构的消能减震技术领域，包括一个单面开口的外箱，一个板式摩擦阻尼器，一个滑动装置以及一组惯容单元。所述滑动装置通过单面开口的外箱底板上的滑轨进行滑动，所述惯容单元通过齿轮与滑动装置啮合连接，所述摩擦阻尼器通过齿轮组与惯容单元进行啮合连接。本发明引入惯容单元实现了对外界激励的放大，通过该放大措施增加结构作用在摩擦阻尼器的变形，极大的增加了摩擦阻尼器的耗能能力。根据实际设计需求，通过改变惯容单元的传动比，调整放大倍数，可达到预期放大效果，保障整体结构的安全及稳定。

技术领域

本发明涉及建筑结构的消能减震技术领域，具体涉及一种内置惯容单元的摩擦阻尼器。

背景技术

我国是个地震频发，东南沿海台风多发的国家，强震和台风会造成建筑结构的破坏甚至倒塌，危害人类的生命安全。随着经济的发展和人们对消能减震技术认知的提高，越来越多的建筑采用消能减震构件。摩擦阻尼器由于构造简单，滞回性能优越等特点，近年来在建筑结构消能减震设计中逐渐受到青睐。

目前在结构消能减震设计中，主要通过增加阻尼器数量或者增加阻尼器的承载力来消耗更多的地震输入能量，然而增加阻尼器的数量意味着需要更多的建筑位置，会影响建筑空间的灵活使用，增加阻尼器的承载力会增加子结构受力，影响子结构的安全，因此需要在有限的空间资源内提高阻尼器的工作效率，即提高阻尼器的耗能能力。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种内置惯容单元的摩擦阻尼器，使结构在同样变形下，获得更大的耗能效果。

本发明的技术方案如下：

一种内置惯容单元的摩擦阻尼器，包括一个单面开口的外箱，板式摩擦阻尼器，滑动装置以及惯容单元，所述滑动装置通过外箱底板上的滑轨进行滑动，惯容单元通过齿轮组与滑动装置连接，板式摩擦阻尼器通过齿轮组与惯容单元进行连接，板式摩擦阻尼器的一端与外箱连接。

进一步地，所述滑动装置包括滑动元件一、滑动元件二、耳板一、滑轨和滑块，所述滑轨通过螺栓与外箱底板连接，所述滑块通过螺栓与滑动元件二连接，滑动元件二一端与滑动元件一连接，滑动元件二另一端与惯容单元连接，滑动元件一与耳板一连接。

进一步地，所述惯容单元包括齿轮一、齿轮二、齿轮三、耳板二和旋转轴，所述齿轮一与滑动装置啮合，齿轮一与齿轮二啮合，齿轮二与齿轮三同轴且同步转动，齿轮三与板式摩擦阻尼器啮合，两根旋转轴穿过耳板二分别与齿轮一和齿轮二连接，耳板二固定在外箱底板上。

进一步地，所述板式摩擦阻尼器包括摩擦阻尼器盖板、摩擦板、摩擦材料和高强螺栓，摩擦阻尼器盖板的一端与外箱端板固定连接，摩擦板设置在两块摩擦阻尼器盖板之间，摩擦阻尼器盖板与摩擦板通过高强螺栓连接，摩擦阻尼器盖板与摩擦板之间设置摩擦材料，摩擦板的一端与齿轮三啮合。

进一步地，所述耳板二与外箱底板通过螺栓连接或焊接连接，齿轮一和滑动装置的滑动元件二啮合，齿轮一和齿轮二啮合，齿轮二和齿轮三同轴且同步转动，齿轮三和板式摩擦阻尼器的摩擦板啮合。

进一步地，所述齿轮一和齿轮二的直径均小于齿轮三的直径。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）设置惯容单元，使得结构在小变形下，摩擦阻尼器有较大的变形，提高了摩擦阻尼器的耗能能力。

（2）本发明通过计算设置惯容单元的传动比，能在不增加阻尼器数量和提高承载力的情况下，提高阻尼器耗能能力，提高结构阻尼比，减小地震和风载作用，提高结构的安全冗余度，同时增加建筑空间布置的灵活性。

附图说明

图1为本发明一种内置惯容单元的摩擦阻尼器的正视图；

图2为本发明一种内置惯容单元的摩擦阻尼器的俯视图；