本新型软钢消能减震阻尼器,大幅度提高了软钢类阻尼器的初始刚度,同时也能保证钢材屈服后的耗能性能,可以实现小震作用下提供足够的初始刚度,大震作 用下耗散地震能的抗震思想,具有良好经济效益。
成果简介
随着我国经济的高速发展,城市人口的日益膨胀,高层建筑在我国各大、中城市快速涌现。在高层建筑的结构设计中,水平荷载,包括风荷载和水平地震作用,成为结构的控制荷载,从而要保证结构具有足够的抗侧移刚度。传统的抗震设计是通过增强结构本身的抗震性能来抵御地震作用,但这种抗震方式缺乏自我调节能力,在不确定的地震作用下,往往不能满足安全性的要求;即使能满足设计要求,结构构件的尺寸可能需要很大,这既给建筑布置带来一定的困难,在经 济上又要增加相当多的投资。
耗能减震技术是通过附加的子结构或者耗能装置,以消耗地震传递给结构的能量为目的。耗能减震技术因其减震效果好、构造简单、造价低廉、适用范围广、维护方便等特点,受到各国研究者和工程师的重视。1972 年新西兰的Kelly 等人 首先提出金属屈服耗能器,并进行了软钢耗能器的研究和试验。为了改善地震作用下结构的工作性能,近年来国内外已开发出了各种耗能阻尼器。其中用极低屈服点钢材制成的软钢屈服阻尼器可避免或减小中震后的修复工作,并能显著降低大震作用下结构的损伤,越来越受到工程界的重视。
本新型软钢消能减震阻尼器,大幅度提高了软钢类阻尼器的初始刚度,同时也能保证钢材屈服后的耗能性能,可以实现小震作用下提供足够的初始刚度,大震作 用下耗散地震能的抗震思想,具有良好经济效益。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:消震减震阻尼器由压板、夹板、消能片等几个部分组成,压板、夹板、消能片均采用Q235 钢材。夹板采用 14 片等厚等长的钢板叠合而成,上下各 7 片,上下对称,消能片采用中间带有3 个中空菱形孔洞的钢板组成,消能片一共 6 片;夹板与效能片互相叠合,与压板通过螺栓连接。
由此组成的消能减震阻尼器具有刚度大,变形能力强、耗能能力强的特点,其受力明确,构造简单,制造方便,价格低廉、易于安装和维护,耐久性好。不 仅在强震作用下发挥消能减震作用,在小震作用下同样也可发挥耗能作用。具体工程设计时,可调整钢板的数量、宽度、厚度和长度,可以设计出具有不同初始刚度和耗能能力的阻尼器。