裝配式金屬阻尼器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及建筑工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，公開了一種裝配式多用途金屬阻尼器，其技術(shù)要點是：包括支撐架、相互平行的上連接板和下連接板，支撐架上連接有下連接板，上連接板和下連接板間連接有2個以上的不同規(guī)格的矩形耗能塊，矩形耗能塊通過上連接槽與下連接槽分別與上連接板和下連接板固定連接，矩形耗能塊左右兩側(cè)均設(shè)有翼緣板，矩形耗能塊上連接有加勁肋，相鄰的矩形耗能塊通過裝配平行設(shè)置或同一平面設(shè)置，本發(fā)明利用不同規(guī)格的矩形耗能塊，可以實現(xiàn)簡易組裝成大噸位的金屬阻尼器，同時不同尺寸和塊的矩形耗能塊裝配還可以實現(xiàn)分階段屈服以滿足風(fēng)振、小震和大震耗能的要求。通過在下連接板上連接支撐架增加了現(xiàn)有金屬阻尼器適用面。
【專利說明】
裝配式金屬阻尼裔
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及建筑工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，具體的講是裝配式金屬阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑結(jié)構(gòu)中設(shè)置適當?shù)南懿考稍鰪娊ㄖY(jié)構(gòu)的抗震性能，金屬阻尼器是建筑結(jié)構(gòu)中較為常見的一種消能設(shè)備，其制作方便，造價低廉且易于更換。金屬消能器既可以配合隔震支座或者隔震系統(tǒng)，作為其中的耗能塊或者限位裝置，又可以單獨用于建筑結(jié)構(gòu)中作為耗能裝置，提供附加的阻尼器和剛度，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。該類阻尼器運用金屬材料優(yōu)異的彈塑性性能，經(jīng)合理設(shè)計其結(jié)構(gòu)形式和力學(xué)參數(shù)，能在工程結(jié)構(gòu)遭受外界作用時(如地震作用)率先屈服而消耗能量，從而保證主體結(jié)構(gòu)的安全。
[0003]但現(xiàn)有的金屬型阻尼器多為單耗能構(gòu)件，存在很多的耗能板規(guī)格，增大阻尼器設(shè)計量不易于工廠流水化生產(chǎn)以及儲存。當所需設(shè)計的阻尼器屈服承載力較大時，為保證阻尼器剪切屈服力，構(gòu)件尺寸往往設(shè)計較大，在有限的空間容易導(dǎo)致阻尼器布置困難支撐構(gòu)件設(shè)計困難。同時對結(jié)構(gòu)的受力影響較為集中，當所需設(shè)計的阻尼器屈服承載力較大時，為保證阻尼器剪切屈服力，往往增大阻尼器耗能板厚度，將極大的影響阻尼器耗能性能，當阻尼器設(shè)計較大屈服載荷時，現(xiàn)有阻尼器體量太大，不便于運輸和吊裝。
[0004]現(xiàn)有的金屬阻尼器多為接到項目進行生產(chǎn)，將不利于工廠生產(chǎn)節(jié)奏與人員調(diào)配，同時由于生產(chǎn)工期緊張，將不利于選擇低成本運輸。
[0005]現(xiàn)有的金屬阻尼器大多具有單一屈服位移，無法滿足小震、中震和大震時的要求。許多阻尼器只在大震下起作用，小震時則處于彈性狀態(tài)，能量則有主體結(jié)構(gòu)來耗散，從而造成主體結(jié)構(gòu)一定程度上的損傷;另外一些阻尼器屈服位移小，小震屈服耗能良好，在大震時也有良好的耗能，但這類阻尼器附加結(jié)構(gòu)的剛度也較大，反而導(dǎo)致地震作用的增大。另一方面，當阻尼器小震時就進入塑性變形，而未經(jīng)大震需要全部更換，而地震一般伴隨著主震、余震或群震，而余震大多會緊隨主震之后，且震級往往較大，延續(xù)時間長，故研發(fā)裝配式金屬阻尼器成為當務(wù)之急。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決現(xiàn)有技術(shù)中金屬阻尼器不能同時滿足風(fēng)振、小震和大震耗能的要求，金屬阻尼器存在很多的耗能板規(guī)格，增大阻尼器設(shè)計量不易于工廠流水化生產(chǎn)以及儲存的問題，提供裝配式金屬阻尼器。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，裝配式金屬阻尼器包括支撐架、相互平行的上連接板和下連接板，支撐架上連接有下連接板、上連接板下表面設(shè)有上固定槽，下連接板上表面設(shè)有下固定槽，上連接板和下連接板間連接有2個以上的矩形耗能塊，矩形耗能塊兩端分別頂靠于上固定槽和下固定槽，矩形耗能塊左右兩側(cè)均設(shè)有翼緣板。
[0008]可選的，矩形耗能塊為2個以上尺寸、屈服強度相同的矩形耗能塊。
[0009]可選的，矩形耗能塊為2個以上尺寸相同、屈服強度不同的矩形耗能塊。
[0010]可選的，矩形耗能塊為2個以上長寬相同厚度不同、屈服強度相同的矩形耗能塊。
[0011]可選的，矩形耗能塊為2個以上長寬相同厚度不同、屈服強度不同的矩形耗能塊。
[0012]這樣設(shè)計的目的在于，通過在上連接板與下連接板之間裝配添加不同規(guī)格的矩形耗能塊，可以實現(xiàn)簡易組裝成大噸位的金屬阻尼器，同時不同尺寸和屈服強度的矩形耗能塊裝配還可以實現(xiàn)分階段屈服以滿足風(fēng)振、小震和大震耗能的要求。同時將矩形耗能塊設(shè)置在上固定槽與下固定槽中可以提高矩形耗能塊的穩(wěn)定性，大幅降低機械活動和磨損。
[0013]進一步的，相鄰矩形耗能塊相互平行放置，相鄰矩形耗能塊間留有間隙。
[0014]可選的，相鄰矩形耗能塊同一平面放置，相鄰矩形耗能塊間留有間隙。
[0015]可選的，相鄰矩形耗能塊同一平面放置，相鄰矩形耗能塊通過I個翼緣板連接。
[0016]這樣設(shè)計的目的在于，相鄰矩形耗能塊通過直接可調(diào)節(jié)的間隙，實現(xiàn)局部區(qū)域?qū)Ψ蛛A段屈服能力進行調(diào)節(jié)，以適配金屬阻尼器對風(fēng)振、小震和大震耗能的要求。
[0017]可選的，矩形耗能塊上設(shè)有橫向或豎向或斜向的加勁肋。
[0018]可選的，加勁肋安裝于矩形耗能塊的一個側(cè)面或兩個側(cè)面。
[0019]這樣設(shè)計的目的在于，通過橫向或豎向或斜向的加勁肋可以提高金屬阻尼器的穩(wěn)定性和抗扭性能，在金屬阻尼器的支撐架和翼緣板受有較大固定集中負荷時，可以在矩形耗能塊上添加單側(cè)加勁肋，在金屬阻尼器上有吊車梁等部件時可以添加雙側(cè)加勁肋進行輔助。
[0020]本發(fā)明的有益效果至少包括以下之一，
1、通過在上連接板與下連接板之間裝配添加不同規(guī)格的矩形耗能塊，可以實現(xiàn)簡易組裝成大噸位的金屬阻尼器，同時不同尺寸和屈服強度的矩形耗能塊裝配還可以實現(xiàn)分階段屈服以滿足風(fēng)振、小震和大震耗能的要求。
[0021]2、通過相鄰矩形耗能塊通過直接可調(diào)節(jié)的間隙，實現(xiàn)局部區(qū)域?qū)Ψ蛛A段屈服能力進行調(diào)節(jié)，以適配金屬阻尼器對風(fēng)振、小震和大震耗能的要求。
[0022]3、通過橫向或豎向或斜向的加勁肋可以提高金屬阻尼器的穩(wěn)定性和抗扭性能，在金屬阻尼器的支撐架和翼緣板受有較大固定集中負荷時，可以在矩形耗能塊上添加單側(cè)加勁肋，在金屬阻尼器上有吊車梁等部件時可以添加雙側(cè)加勁肋進行輔助。
[0023]4、同時將矩形耗能塊設(shè)置在上固定槽與下固定槽中可以提高矩形耗能塊的穩(wěn)定性，大幅降低機械活動和磨損。
[0024]5、使用多個數(shù)的矩形耗能塊裝配使用，分階段屈服功能明顯強于單獨兩個矩形耗能塊裝配使用。
[0025]6、通過支撐架與下連接板連接，使金屬阻尼器可以應(yīng)用于柱式結(jié)構(gòu)、墻式結(jié)構(gòu)等多種結(jié)構(gòu)中。
【附圖說明】
[0026]圖1為裝配式金屬阻尼器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為裝配式金屬阻尼器側(cè)視圖；
圖3為裝配式金屬阻尼器去除上連接板后俯視圖；
圖4為圖2中A區(qū)域放大圖；
圖5為圖2中B區(qū)域放大圖； 圖6為實施例2裝配式金屬阻尼器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為實施例2裝配式金屬阻尼器側(cè)視圖；
圖8為實施例2裝配式金屬阻尼器去除上連接板后俯視圖；
圖9為實施例3裝配式金屬阻尼器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖10為實施例3裝配式金屬阻尼器去除上連接板后俯視圖；
圖11為實施例4裝配式金屬阻尼器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖12為實施例4裝配式金屬阻尼器去除上連接板后俯視圖；
圖中標記為:I為上連接板、101為上固定槽、2為下連接板、201為下固定槽、3為矩形耗能塊、4為翼緣板、5為加勁肋、支撐架6。其中針對圖2至圖5，301至303均為實施例1中矩形耗能塊，針對圖7和圖8，304至307均為實施例2中矩形耗能塊，針對圖10,308至311為實施例3中矩形耗能塊、針對圖12，312至315為實施例4中矩形耗能塊。
【具體實施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點能夠更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明保護內(nèi)容。
[0028]實施例1
如圖1所示，裝配式金屬阻尼器示意圖，裝配式金屬阻尼器包括支撐架6、相互平行的上連接板I和下連接板2，支撐架6上連接有下連接板2，上連接板I和下連接板2間連接有2個以上的矩形耗能塊3，矩形耗能塊3兩端分別頂靠與上連接板I的下表面和下連接板2的上表面，矩形耗能塊3左右兩側(cè)均設(shè)有翼緣板4，2個矩形耗能塊3之間存在間隙，2個加勁肋5橫向連接于矩形耗能塊3上。
[0029]如圖2所示，裝配式金屬阻尼器側(cè)視圖，上連接板I和下連接板2之間連接有，矩形耗能塊302和矩形耗能塊303，其中矩形耗能塊302與矩形耗能塊303均為屈服強度不同的鋼板，矩形耗能塊302的長寬與矩形耗能塊303的長寬相等，矩形耗能塊302的厚度小于矩形耗能塊303的厚度，矩形耗能塊302與矩形耗能塊303平行設(shè)置，2個加勁肋5分別橫向設(shè)于矩形耗能塊302和矩形耗能塊303上，矩形耗能塊302和矩形耗能塊303兩端都設(shè)有翼緣板4，下連接板2與支撐架6連接。
[0030]如圖3所示，裝配式金屬阻尼器去除上連接板后俯視圖，支撐架6上連接有下連接板2、下連接板2上連接有3個矩形耗能塊3，分別標記為矩形耗能塊301、矩形耗能塊302、矩形耗能塊303，其中3個矩形耗能塊3均平行放置，之間存在間隙，矩形耗能塊3兩側(cè)設(shè)有翼緣板4，加勁肋5橫向設(shè)于每個矩形耗能塊3上。
[0031]如圖4所示，圖2中A區(qū)域放大圖，矩形耗能塊302和矩形耗能塊303上端通過上固定槽1I與上連接板I固定連接。
[0032]如圖5所示，圖2中B區(qū)域放大圖，矩形耗能塊302和矩形耗能塊303下端通過下固定槽201與上連接板2固定連接。
[0033]通過不同屈服強度的矩形耗能塊301、矩形耗能塊302、矩形耗能塊303的裝配實現(xiàn)金屬阻尼器的分階段屈服，可用于柱式結(jié)構(gòu)。
[0034]實施例2 如圖6所示，裝配式金屬阻尼器結(jié)構(gòu)示意圖，裝配式金屬阻尼器包括支撐架6、相互平行的上連接板I和下連接板2，支撐架6上連接有下連接板2，阻尼結(jié)構(gòu)包括相互平行的上連接板I和下連接板2，上連接板I和下連接板2間連接有2個以上的矩形耗能塊3，矩形耗能塊3兩端分別頂靠與上連接板I的下表面和下連接板2的上表面，矩形耗能塊3左右兩側(cè)均設(shè)有翼緣板4，2個矩形耗能塊3之間相鄰且共用一個翼緣板4，2個加勁肋5橫向連接于矩形耗能塊3上。
[0035]如圖7所示，裝配式金屬阻尼器側(cè)視圖，上連接板I和下連接板2之間連接有，相互平行的矩形耗能塊304、矩形耗能塊305和矩形耗能板306，其中矩形耗能塊304、矩形耗能塊305、矩形耗能塊306均為屈服強度不同的鋼板，矩形耗能塊304和矩形耗能塊305尺寸一致，矩形耗能塊306厚度大于矩形耗能塊304，3個加勁肋5分別橫向設(shè)于矩形耗能塊304、矩形耗能塊305和矩形耗能塊306上，矩形耗能塊304、矩形耗能塊305和矩形耗能塊306兩端都設(shè)有翼緣板4，下連接板2與支撐架6連接。
[0036]如圖8所示，裝配式金屬阻尼器去除上連接板后俯視圖，支撐架6上連接有下連接板2、下連接板2上連接有4個矩形耗能塊3，分別標記為矩形耗能塊304、矩形耗能塊305、矩形耗能塊306和矩形耗能塊307，其中矩形耗能塊307與矩形耗能塊305設(shè)于同一個平面且相連共用同一個翼緣板4，矩形耗能塊304、矩形耗能塊305和矩形耗能塊306平行設(shè)置之間存在間隙，加勁肋5橫向設(shè)于4個矩形耗能塊3上。
[0037]通過不同屈服強度的矩形耗能塊304、矩形耗能塊305、矩形耗能塊306和矩形耗能塊307的裝配實現(xiàn)金屬阻尼器的分階段屈服，可用于墻式結(jié)構(gòu)。
[0038]實施例3
如圖9所示，裝配式金屬阻尼器結(jié)構(gòu)示意圖，裝配式金屬阻尼器包括支撐架6、相互平行的上連接板I和下連接板2，支撐架6上連接有下連接板2，，阻尼結(jié)構(gòu)包括相互平行的上連接板I和下連接板2，上連接板I和下連接板2間連接有2個以上的矩形耗能塊3，矩形耗能塊3兩端分別頂靠與上連接板I的下表面和下連接板2的上表面，矩形耗能塊3左右兩側(cè)均設(shè)有翼緣板4，3個矩形耗能塊3之間存在間隙，2個加勁肋5橫向連接于矩形耗能塊3上，I個加勁肋斜向連接于矩形耗能塊3上。
[0039]如圖10所示，裝配式金屬阻尼器去除上連接板后俯視圖，支撐架6上連接有下連接板2、下連接板2上連接有4個矩形耗能塊3，分別標記為矩形耗能塊308、矩形耗能塊309、矩形耗能塊310和矩形耗能塊311，4個矩形耗能塊3均平行設(shè)置存在間隙，加勁肋5橫向設(shè)于4個矩形耗能塊3上。
[0040]通過不同屈服強度的矩形耗能塊308、矩形耗能塊309、矩形耗能塊310和矩形耗能塊311的裝配實現(xiàn)金屬阻尼器的分階段屈服，可用于支撐式結(jié)構(gòu)。
[0041 ] 實施例4
如圖11所示，裝配式金屬阻尼器結(jié)構(gòu)示意圖，裝配式金屬阻尼器包括支撐架6、相互平行的上連接板I和下連接板2，支撐架6上連接有下連接板2，，阻尼結(jié)構(gòu)包括相互平行的上連接板I和下連接板2，上連接板I和下連接板2間連接有2個以上的矩形耗能塊3，矩形耗能塊3兩端分別頂靠與上連接板I的下表面和下連接板2的上表面，矩形耗能塊3左右兩側(cè)均設(shè)有翼緣板4，3個矩形耗能塊3相互連接，2個加勁肋5橫向連接于矩形耗能塊3上，I個加勁肋豎向連接于矩形耗能塊3上。
[0042]如圖12所示，裝配式金屬阻尼器去除上連接板后俯視圖，支撐架6上連接有下連接板2、下連接板2上連接有4個矩形耗能塊3，分別標記為矩形耗能塊312、矩形耗能塊313、矩形耗能塊314和矩形耗能塊315，4個矩形耗能塊3均平行設(shè)置，矩形耗能塊313、矩形耗能塊314與矩形耗能塊312共用一邊翼緣板4，矩形耗能塊313、矩形耗能塊314與矩形耗能塊315共用另一邊翼緣板4，3個加勁肋5分別橫向連接于矩形耗能塊312、矩形耗能塊313、矩形耗能塊314上，3個加勁肋5豎向連接于矩形耗能塊315上。
[0043]通過不同屈服強度的矩形耗能塊312、矩形耗能塊313、矩形耗能塊314和矩形耗能塊315的裝配實現(xiàn)金屬阻尼器的分階段屈服，可用于連梁式結(jié)構(gòu)。
【主權(quán)項】
1.裝配式金屬阻尼器，其特征在于:包括支撐架(6)、相互平行的上連接板(I)和下連接板(2)，支撐架(6)上連接有下連接板(2)，上連接板(I)下表面設(shè)有上固定槽(101)，下連接板(2)上表面設(shè)有下固定槽(201)，上連接板(I)和下連接板(2)間連接有2個以上的矩形耗能塊(3)，矩形耗能塊(3)兩端分別頂靠于上固定槽(101)和下固定槽(201)，矩形耗能塊(3)左右兩側(cè)均設(shè)有翼緣板(4 )。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式金屬阻尼器，其特征在于:所述矩形耗能塊(3)為2個以上尺寸、屈服強度相同的矩形耗能塊(3)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式金屬阻尼器，其特征在于:所述矩形耗能塊(3)為2個以上尺寸相同、屈服強度不同的矩形耗能塊(3)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式金屬阻尼器，其特征在于:所述矩形耗能塊(3)為2個以上長寬相同厚度不同、屈服強度相同的矩形耗能塊(3)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式金屬阻尼器，其特征在于:所述矩形耗能塊(3)為2個以上長寬相同厚度不同、屈服強度不同的矩形耗能塊(3)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式金屬阻尼器，其特征在于:其中相鄰矩形耗能塊(3)相互平行放置，相鄰矩形耗能塊(3)間留有間隙。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式金屬阻尼器，其特征在于:其中相鄰矩形耗能塊(3)同一平面放置，相鄰矩形耗能塊(3)間留有間隙。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式金屬阻尼器，其特征在于:其中相鄰矩形耗能塊(3)同一平面放置，相鄰矩形耗能塊(3)通過I個翼緣板(4)連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式金屬阻尼器，其特征在于:所述矩形耗能塊(3)上設(shè)有加勁肋(5)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝配式金屬阻尼器，其特征在于:所述加勁肋(5)安裝于矩形耗能塊(3)的一個側(cè)面或兩個側(cè)面。
【文檔編號】E04B1/98GK105971149SQ201610626030
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年8月3日
【發(fā)明人】廖云昆, 龍云剛
【申請人】云南震安減震科技股份有限公司