[发明专利]一种带限位功能的防屈曲双屈服点剪切型软钢阻尼器

说明书

本发明涉及建筑减震结构技术领域，尤其是涉及一种带限位功能的防屈曲双屈服点剪切型软钢阻尼器，包括：消能腹板、防屈曲夹板、上部底座、下部底座；消能腹板的数量可设置有两个，两个所述消能腹板设置于两层防屈曲夹板之间；所述消能腹板与防屈曲夹板的上端均连接于所述上部底座；所述消能腹板与防屈曲夹板的下端均连接于所述下部底座。本发明构造简单，不仅在地震时对内核腹板起到约束作用，在大震极限状态下充分发挥其刚度和具有限位功能，限制大震下阻尼器剪切变形，充分发挥了防屈曲板的作用，提高结构抗倒塌能力。

技术领域

本发明涉及建筑减震结构技术领域，尤其是涉及一种带限位功能的防屈曲双屈服点剪切型软钢阻尼器。

背景技术

地震灾害对人们的生命安全造成了极大的影响，主要是由于地震过程中建筑结构发生过大的变形损坏或倒塌引起的。消能减震结构是通过设置消能构件或装置，使结构在出现变形时消耗地震能量，起到“保险丝”的作用，从而有效保护主体结构在强震中的安全。

金属剪切型软钢阻尼器由于其优良的耗能能力在近年来得到了广泛的应用。阻尼器在小震下进入屈服状态，耗散地震能量，给整体结构提供附加阻尼比，同时也能提供一定的抗侧刚度，降低水平侧向位移。金属剪切型软钢阻尼器安装在结构中具有相对变形位置上，一般在层间布置，其占地面积小，可在窗间墙位置布置，不妨碍建筑功能。金属剪切型软钢阻尼器利用低屈服点钢材在平面内的剪切变形及塑性累积，通过合理构造从而显著耗散地震动输入结构的能量，具有性能稳定、构造简单、维护费用较低等优点。

金属剪切型软钢阻尼器经通过合理构造腹板加劲，选用特殊材质，确保阻尼器腹板在往复荷载作用下屈服而不屈曲，具有疲劳性能好，变形能力强的特点，耗散地震动输入的能量，减小地震反应。金属阻尼器由于其优良的耗能能力在近年来得到了广泛的应用。阻尼器在小震下进入屈服状态，耗散地震能量，给整体结构提供附加阻尼比，同时也能提供一定的抗侧刚度，进一步降低水平侧向位移。典型的软钢阻尼器由耗能板、连接板和加劲肋构成，以耗能板的剪切屈服耗能为主，耗能能力饱满。

但是，目前现有技术存在如下缺点：

常规的剪切钢板阻尼器通过在剪切钢板上焊接加劲肋，防止其在工作状态下出现屈曲现象，但焊接工艺会影响剪切钢板性能的稳定及抗低周疲劳性能。为增强金属剪切型阻尼器的极限变形和消能能力，可在消能腹板外侧设置防屈曲约束夹板，夹板防屈曲方案能有效防止剪切钢板的面外变形，改变钢板主拉应力和主压应力的分布，使得钢板由面外屈曲耗能机制变为平面剪切耗能机制，改善剪切钢板的力学性能。

剪切型软钢阻尼器属于位移型阻尼器，屈服后刚度远小于初始刚度。若阻尼器在小震下进入工作状态后，其在大震下的消能能力有限，特别是此时结构层间变形过大，易导致结构残余变形过大；若期望阻尼器在大震下发挥更大的消能作用，则由于阻尼器刚度和屈服力过大，无法在小震下屈服消能，提供附加阻尼比。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带限位功能的防屈曲双屈服点剪切型软钢阻尼器，以解决现有技术中存在的技术问题，本发明构造简单，主要包括防屈曲夹板和两个不同屈服点的消能腹板。低屈服点的第一消能腹板在小震下即可屈服消能，高屈服点的第二消能腹板在中震和大震下屈服消能，增强结构在中震和大震下的刚度及消能能力，适应地震作用增大的需求，防屈曲夹板不仅在地震时对内核腹板起到约束作用，在大震极限状态下充分发挥其刚度和具有限位功能，限制大震下阻尼器剪切变形，充分发挥了防屈曲板的作用，提高结构抗倒塌能力。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种带限位功能的防屈曲双屈服点剪切型软钢阻尼器，包括：消能腹板、防屈曲夹板、上部底座、下部底座；

所述消能腹板设置于两层防屈曲夹板之间；