[实用新型]一种装配式耗能减震装置

说明书

本实用新型公开了一种装配式耗能减震装置，包括外钢管柱、内钢管柱、加劲肋、上端板、下端板和连接杆；上端板和下端板分别连接在外钢管柱的两端，内钢管柱设置在外钢管柱内，且内钢管柱两端也分别与上端板和下端板连接，加劲肋连接在内钢管柱的外壁上；外钢管柱为低强度钢材，内钢管柱为高强度钢材；上端板和下端板上分别设置有通孔。本实用新型的耗能减震装置布置于独柱式桥墩下部，正常使用工况下由内芯承担全部竖向承载力，外钢管柱承担少部分竖向承载力，当发生地震时，上部结构较大的惯性力通过独柱式桥墩传递给本装置，桥墩承担力臂的角色，使得本装置变为以内芯为轴的受弯构件，通过外钢管柱的拉压变形，起到消能耗能作用。

技术领域

本实用新型属于建筑减震技术领域，具体涉及一种装配式耗能减震装置。

背景技术

建筑抗震主要分为减震和隔震两方面，其中减震是利用结构耗能减震技术，通过在结构物中设置耗能装置，在主体结构未进入非弹性状态前首先进入耗能状态，使得输入结构体系的总能量得以耗散减少，从而有效的保护主体结构的完整性。

减震主要从采用高延性构件、提高结构阻尼、设置节点耗能装置等方面进行。摩擦耗能器是根据摩擦做功而耗散能量的原理设计的，目前已经有很多种类型，其具有很好的滞回特性，滞回环呈矩形，耗能能力强，工作性能稳定的特点，但其内部材料会在长时间的使用过程中产生冷粘结和冷凝固，抽检后的器材也不能继续使用，有较高的维护费用；粘滞阻尼器主要是在桥梁方面得到了广泛的应用，但是其加工制作较难，价格较高，其性能尤其是粘滞阻尼器的速度指数和阻尼系数的变化规律及控制方法还有待进一步研究和讨论，且粘滞液体阻尼器还容易发生渗漏现象，在小震时其耗能效果不明显；粘弹性阻尼器是利用一系列高分子聚合物材料制成的粘弹性材料替代橡胶制成的仿叠层橡胶产品，不仅具有抵抗剪切变形的能力还具有一定的支撑能力，但受温度影响较大，温度升高时，其耗能能力明显减弱。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种装配式耗能减震装置，解决现有的耗能装置减隔震效果不理想、生产复杂、造价昂贵等问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种装配式耗能减震装置，包括外钢管柱、内钢管柱、加劲肋、上端板、下端板和连接杆；所述上端板和下端板分别连接在外钢管柱的两端，所述内钢管柱设置在外钢管柱内，且内钢管柱两端也分别与上端板和下端板连接，所述内钢管柱和外钢管柱之间设置有环形间隙；所述加劲肋连接在内钢管柱的外壁上；所述外钢管柱的强度低于内钢管柱的强度；所述上端板和下端板上分别设置有用于连接所述连接杆的通孔。

可选的，所述内钢管柱包括方形钢管柱和设置在方形钢管柱内呈纵横交错分布的钢板，所述钢板与方形钢管柱的内壁连接，所述加劲肋连接在方形钢管柱的外壁上，且加劲肋的连接位置与内壁处的钢板的连接位置对应。

可选的，所述内钢管柱为圆形钢管柱，所述加劲肋围绕圆形钢管柱外壁圆周均匀设置。

优选的，所述外钢管柱由多片弧形钢板拼接而成。

优选的，所述通孔位于环形间隙对应的位置处；所述通孔沿周向设置有多个，多个通孔呈同心圆分布，且相邻同心圆上的通孔间隔设置。

优选的，所述外钢管柱的横截面为圆形。

可选的，所述连接杆包括连接螺杆和螺栓，连接螺杆一端预埋在桥墩以及桥墩承台中，连接螺杆另一端穿过所述通孔后通过螺栓固定。

优选的，所述外钢管柱的厚度与桥墩直径比为1:30～1:35；所述内钢管柱的厚度与桥墩直径比为1:30～1:35；所述加劲肋厚度与桥墩的直径比为1:30～1:35，加劲肋沿径向的长度与桥墩直径比为1:10～1:15；所述内钢管柱的外径与桥墩直径比为1:3～1:3.5；所述外钢管柱的外径与桥墩的直径比为1:1。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：