[发明专利]一种金属复合耗能器

说明书

本发明涉及一种金属复合耗能器，包括第一转动组件、第二转动组件和多个金属耗能件；所述第一转动组件包括第一连接板和至少两个间隔平行设置于所述第一连接板上的第一支撑板，所述第二转动部件包括第二连接板和至少一个设置于所述第二连接板上的第二支撑板；所述第一支撑板与所述第二支撑板依次间隔平行布置，所述第一支撑板与所述第二支撑板转动连接，多个所述金属耗能件均依次固定穿过所述第一支撑板和所述第二支撑板。本发明的金属复合耗能器能够利用结构构件的转动变形耗散地震能量，又利用了金属材料造价便宜、耐久性好的优点，具有便于检查和更换的优点，解决了传统金属耗能器震后修复难度大、成本高的难题。

技术领域

本发明涉及建筑结构耗能构件，具体涉及一种金属复合耗能器。

背景技术

减轻工程结构在地震中的震害是地震工程领域的重要研究方向。现有技术中通过在工程结构中安装消能减震装置以提高工程结构抗震性能。在工程结构中安装消能减震装置可以在地震中吸收地震能量，从而减轻工程结构吸收的地震能量，进而减轻工程结构地震损伤，保护人民和群众的生民财产安全。因此，开发力学性能优良的消能减震装置是工程结构设计的重要方向。

现有技术中的消能减震装置按照所用材料基本可分为四大类：金属耗能器、摩擦耗能器、粘弹性耗能器和粘滞耗能器；摩擦耗能器和粘弹性耗能器在震后经检查修复后后可重复使用；由于金属材料具有造价便宜、耐久性好的优点，被开发成多种金属耗能器，例如：金属剪切板耗能器，金属X型耗能器等。但由于金属阻尼器体积大、质量大，不易于检查及更换，极大地增加了地震发生后的修复难度和修复费用。

消能减震装置按照所利用的结构变形模型可分为以下几类：轴向型和剪切型，即消能减震装置利用结构中的轴向变形、剪切变形进行耗能。例如：防屈曲约束支撑是利用结构两点间的轴向变形促使金属材料屈服进而耗能；金属剪切板耗能器利用上下楼层间的相对剪切变形促使金属材料屈服进而耗能。但是由于现有技术中的工程结构日益复杂，在地震作用下结构构件除了轴向和剪切变形外，也存在着大量的转动变形。现有技术中消能减震装置无法利用结构构件的转动变形耗散地震能量。

因此，需要一种能够利用结构转动变形耗散地震能量且便于检查和更换的金属耗能器。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种金属复合耗能器，该金属复合耗能器既能够利用结构的转动变形耗散地震能量，又利用了金属材料造价便宜、耐久性好的优点，且便于检查和更换，解决了传统金属耗能器震后修复费用成本高的难题。

为实现上述目的，本发明提供了一种金属复合耗能器，包括第一转动组件、第二转动组件和多个金属耗能件；

所述第一转动组件包括第一连接板和至少两个间隔平行设置于所述第一连接板上的第一支撑板，所述第二转动部件包括第二连接板和至少一个设置于所述第二连接板上的第二支撑板；

所述第一支撑板与所述第二支撑板依次间隔平行布置，所述第一支撑板与所述第二支撑板转动连接，多个所述金属耗能件均依次固定穿过所述第一支撑板和所述第二支撑板。

作为优选方案，所述金属耗能件沿长度方向的每个横截面均为圆形，且每个横截面的圆心共线。

作为优选方案，所述金属耗能件上与所述第一支撑板件和所述第二支撑板件连接的位置为圆柱状节点，位于所述第一支撑板与所述第二支撑板之间的所述金属耗能件的直径小于所述圆柱状节点的直径；

或所述金属耗能件上与所述第一支撑板件和所述第二支撑板件连接的位置为球状节点，且位于相邻的所述球状节点之间的所述金属耗能件的截面的直径小于所述的球状节点的直径。

作为优选方案，位于相邻的所述圆柱状节点之间的所述金属耗能件的轴向轮廓的截面呈曲线；

或，位于相邻的所述圆柱状节点之间的所述金属耗能件的轴向轮廓的截面均为直线。