[实用新型]一种U型剪切变刚度阻尼器

说明书

本实用新型公开了一种U型剪切变刚度阻尼器，其包括两块连接板(1)、多块U型板(2)、第一稳定板(3)、刚度调节棒(4)、多块第二稳定板(5)和耗能块(6)，两块连接板(1)相平行地上下间隔设置，U型板(2)两侧壁水平地支撑于两块连接板(1)之间，多块第二稳定板(5)竖直地支撑于U型板(2)的两侧壁之间，第二稳定板(5)之间形成容纳耗能块(6)的空间，第一稳定板(3)支撑于耗能块(6)之中，刚度调节棒(4)支撑于U型板(2)和耗能块(6)之间。该U型剪切变刚度阻尼器的刚度和承载力易于调节，可以实现阻尼器的自复位功能，阻尼器的疲劳性能优异，阻尼器初始刚度大、屈服位移小，滞回曲线饱满。

技术领域

本实用新型涉及阻尼器技术领域，具体涉及一种U型剪切变刚度阻尼器。

背景技术

在地震作用下，结构会受到水平冲击荷载。由于地震作用时间通常比较短，为20～200s左右；地震作用水平力大，可能达到重力加速度的0.1～1.5倍。在该短时突加的往复荷载作用下，结构会发生较大的往复变形。在传统结构中，作用在主体结构上的地震力和地震能量，通常需要由结构的水平和竖向构件承担。这其中有很多构件在抗侧力的同时，也是结构的抗重力构件。地震导致这些构件的损伤，将会给结构的抗重力性能造成极大削弱，甚至导致重力下的倒塌。

消能减震技术主要是理清结构的抗重力构件和抗侧力构件的关系。通过合理设置抗重力体系和抗侧力体系，在保证抗重力体系稳定承载的情况下，将抗侧力体系中部分构件设置为可耗能构件。在地震来临时，耗能构件率先发生屈服耗能，保护其余构件的稳定和安全。该部分耗能构件应当具有屈服点低、延性好、保证率高的特点。通常将这部分耗能构件称为阻尼器，或抗震阻尼器。

根据阻尼器的耗能原理的不同，材料的不同，可以分为金属阻尼器、摩擦阻尼器、粘滞阻尼器、粘弹性阻尼器和电涡流阻尼器等。其中金属阻尼器是指通过阻尼器中金属耗能件发生塑性滞回变形，消耗能量的阻尼器。金属阻尼器是目前应用最为广泛的一种阻尼器，具有耐久性好、稳定性高、耐高温、经济性好等优势。

但金属阻尼器的难点在于阻尼器的性能严重受金属材料性能的制约，如何保证阻尼器金属能够有序稳定地进行耗能以及实现最有利的滞回曲线是阻尼器设计中的关键。目前的金属阻尼器存在下列一些缺陷：

1.疲劳次数有限、大变形和超大变形下阻尼器延性能力不足。

2.阻尼器的滞回曲线调节困难。

3.阻尼器的初始刚度通常偏小，滞回耗能晚。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种U型剪切变刚度阻尼器，以解决现有技术中阻尼器疲劳次数有限、滞回曲线调节困难、初始刚度偏小和滞回耗能晚的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种U型剪切变刚度阻尼器，所述U型剪切变刚度阻尼器包括两块连接板、多块U型板、第一稳定板、刚度调节棒、多块第二稳定板和耗能块，两块连接板相平行地上下间隔设置，所述U型板两侧壁水平地支撑于两块连接板之间，多块所述第二稳定板竖直地支撑于所述U型板的两侧壁之间，所述第二稳定板之间形成容纳所述耗能块的空间，所述第一稳定板支撑于耗能块之中，所述刚度调节棒支撑于U型板和耗能块之间。

进一步地，所述U型板为两块且弧形段相向或相背设置，所述第二稳定板为四块且两两支撑于一块U型板的内部，所述第一稳定板为两块且分别支撑于一块U型板的第二稳定板之间，所述耗能块容纳于第二稳定板、U型板和第一稳定板所围成的空间中，所述刚度调节棒穿过两块U型板且支撑于不同U型板的第二稳定板之间。