一种复合型金属黏滞阻尼器的制作方法

1.本发明涉及阻尼器技术领域，尤其涉及一种复合型金属黏滞阻尼器。


背景技术：

2.传统黏滞阻尼器属于速度型阻尼器，启动即耗能，因此在小位移下可为结构提供相对比较高的附加阻尼比，但由于其速度指数一般在0.15-0.35之间，因此其阻尼力的增长慢于主体结构内力，从而导致其在大位移下所能提供的附加阻尼比较小位移下明显降低；另外一方面，黏滞阻尼器的阻尼力与主体结构一般存在大概90度左右的相位差，因此无法为结构提供静刚度。
3.实际情况中，经常遇到同时需要阻尼器在不同位移条件下提供较大刚度和附加阻尼比的情况。根据上述两类传统阻尼器的力学特点，这种情况下一般采用轴力型金属阻尼器和黏滞阻尼器混用的方式，即在不同位置分别布置轴力型金属阻尼器和黏滞阻尼器。
4.但采用轴力型金属阻尼器和黏滞阻尼器混用的方式，存在如下不足之处：(1)阻尼器数量较多，往往可能出现由于布置位置较多而影响建筑功能的情况。(2)阻尼器无法集中布置于位移和速度较大的位置，导致工作效率比较低。(3)连接部件及与消能部件相连的主体子结构数量大，费用高。(4)检测费用高，需按两种类型阻尼器分别进行检测，且黏滞阻尼器的检测比例为20％-100％。(复合型阻尼器检测比例仅为3％)


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种复合型金属黏滞阻尼器，解决了采用轴力型金属阻尼器和黏滞阻尼器混用的方式，阻尼器数量较多，影响建筑功能、效率低、费用高等一系列的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明提供了一种复合型金属黏滞阻尼器，包括固定端板、活动端板、外套筒、芯筒、黏滞阻尼器套筒、阻尼器堵头活塞杆和活塞环，所述外套筒与所述固定端板固定连接，并位于所述活动端板和所述固定端板之间，所述芯筒的两端分别与所述活动端板和所述固定端板固定连接，并位于所述活动端板和所述固定端板之间，且位于所述外套筒的内侧壁，所述阻尼器堵头的数量为两个，两个所述阻尼器堵头间隔设置于所述黏滞阻尼器套筒的内侧壁，两个所述阻尼器堵头之间设置有阻尼液，所述活塞杆的一端与所述活动端板固定连接，并分别与两个所述阻尼器堵头滑动连接，所述活塞环与所述活塞杆固定连接，并位于所述活塞杆的外侧壁，且位于两个所述阻尼器堵头之间，所述活塞环关于轴心对称设置有两个射孔。
7.其中，所述黏滞阻尼器套筒包括十字加劲肋、阻尼器端板和筒体，所述十字加劲肋的一端与所述固定端板固定连接，所述阻尼器端板的一端与所述十字加劲肋的另一端固定连接，所述筒体与所述阻尼器端板的另一端固定连接，并位于所述芯筒的内侧壁，所述十字加劲肋与所述芯筒的内侧壁固定连接。
8.其中，所述筒体靠近所述活动端板的一端设置有多个限位槽。
9.其中，所述活塞杆包括杆体和活动端加劲肋，所述杆体与所述活动端板固定连接，并分别与每个所述阻尼器堵头滑动连接，所述活动端加劲肋的数量与所述限位槽相同，多个所述活动端加劲肋分别设置于所述杆体的外侧壁，并分别与对应的限位槽滑动连接，所述活动端加劲肋与所述芯筒的内侧壁固定连接。
10.其中，所述芯筒和所述外套筒之间设置有第一隔离层。
11.其中，所述芯筒与所述黏滞阻尼器套筒之间设置有第二隔离层。
12.其中，所述第一隔离层和所述第二隔离层均采用无黏接材料进行填充，厚度为1～2mm。
13.本发明的一种复合型金属黏滞阻尼器，通过将金属阻尼器和黏滞阻尼器并联于同一阻尼器中，所述黏滞阻尼器套筒内部设置有所述阻尼器堵头和所述阻尼液，具有较高的截面模量，通过作为所述芯筒的内约束筒，不仅可以起到较好的防止局部屈服的作用，也可为包含连接支撑的消能部件提供较好的整体防屈曲能力；减少阻尼器数量，同时主体结构中子结构位置也相应减少，可大大降低减震成本。
附图说明
14.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
15.图1是本发明第一实施例的整体的剖视图。
16.图2是图1的a-a处的剖视图。
17.图3是图1的b-b处的剖视图。
18.图4是图1的c-c处的剖视图。
19.图5是图1的d-d处的剖视图。
20.图6是图1的e-e处的剖视图。
21.图7是本发明第二实施例的连接示意图。
22.101-固定端板、102-活动端板、103-外套筒、104-芯筒、105-黏滞阻尼器套筒、106-阻尼器堵头、107-活塞杆、108-十字加劲肋、109-阻尼器端板、110-筒体、111-限位槽、112-杆体、113-活动端加劲肋、114-第一隔离层、115-第二隔离层、116-阻尼液、117-活塞环、118-射孔、201-吊环、202-安装板、203-螺纹杆、204-圆环、205-转动杆、206-连接板、207-底板。
具体实施方式
23.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
24.第一实施例：
25.请参阅图1-图6，其中图1是本发明第一实施例的整体的剖视图，图2是图1的a-a处的剖视图，图3是图1的b-b处的剖视图，图4是图1的c-c处的剖视图，图5是图1的d-d处的剖视图，图6是图1的e-e处的剖视图，本发明提供一种复合型金属黏滞阻尼器，包括固定端板101、活动端板102、外套筒103、芯筒104、黏滞阻尼器套筒105、阻尼器堵头106、活塞杆107和活塞环117，所述黏滞阻尼器套筒105包括十字加劲肋108、阻尼器端板109和筒体110，所述
活塞杆107包括杆体112和活动端加劲肋113。
26.针对本具体实施方式，所述外套筒103与所述固定端板101固定连接，并位于所述活动端板102和所述固定端板101之间，所述芯筒104的两端分别与所述固定端板101所述活动端板102固定连接，所述芯筒104作为耗能元件，并位于所述活动端板102和所述固定端板101之间，且位于所述外套筒103的内侧壁，所述阻尼器堵头106的数量为两个，两个所述阻尼器堵头106间隔设置于所述黏滞阻尼器套筒105的内侧壁，两个所述阻尼器堵头106之间设置有阻尼液116，所述活塞杆107的一端与所述活动端板102固定连接，并分别与两个所述阻尼器堵头106滑动连接，所述活塞环117与所述活塞杆107固定连接，并位于所述活塞杆107的外侧壁，且位于两个所述阻尼器堵头106之间，所述活塞环117关于轴心对称设置有两个射孔118；通过将金属阻尼器和黏滞阻尼器并联于同一阻尼器中，所述黏滞阻尼器套筒105内部设置有所述阻尼器堵头106和所述阻尼液116，具有较高的截面模量，通过作为所述芯筒104的内约束筒，不仅可以起到较好的防止局部屈服的作用，也可为包含连接支撑的消能部件提供较好的整体防屈曲能力。
27.其中，所述十字加劲肋108的一端与所述固定端板101固定连接，所述阻尼器端板109的一端与所述十字加劲肋108的另一端固定连接，所述筒体110与所述阻尼器端板109的另一端固定连接，并位于所述芯筒104的内侧壁，所述十字加劲肋108与所述芯筒104的内侧壁固定连接；通过设置所述十字加劲肋108和所述芯筒104同时作为非屈服段，所述十字加劲肋108对所述芯筒104的弹性段起到支撑作用。
28.其次，所述筒体110靠近所述活动端板102的一端设置有多个限位槽111，所述杆体112与所述活动端板102固定连接，并分别与每个所述阻尼器堵头106滑动连接，所述活动端加劲肋113的数量与所述限位槽111相同，多个所述活动端加劲肋分别设置于所述杆体112的外侧壁，并分别与对应的限位槽111滑动连接，所述活动端加劲肋113与所述芯筒104的内侧壁固定连接；通过设置所述活动端加劲肋113和所述限位槽111，保证所述活塞杆107的移动方向。
29.同时，所述芯筒104和所述外套筒103之间设置有第一隔离层114，所述芯筒104与所述筒体110之间设置有第二隔离层115，所述第一隔离层114和所述第二隔离层115均采用硅胶等无黏接材料进行填充，厚度为1～2mm。
30.使用本实施例的一种复合型金属黏滞阻尼器，通过将金属阻尼器和黏滞阻尼器并联于同一阻尼器中，在小位移下，黏滞阻尼器开始启动耗能，金属阻尼器提供弹性静刚度；待阻尼器达到金属阻尼器的屈服位移时，金属阻尼器的屈服段开始进入塑性状态，金属阻尼器和黏滞阻尼器共同耗能，金属阻尼器同时提供弹塑性静刚度；所述黏滞阻尼器套筒105内部设置有所述阻尼器堵头106和所述阻尼液116，具有较高的截面模量，通过作为所述芯筒104的内约束筒，不仅可以起到较好的防止局部屈服的作用，也可为包含连接支撑的消能部件提供较好的整体防屈曲能力；减少阻尼器数量，同时主体结构中子结构位置也相应减少，可大大降低减震成本。
31.第二实施例：
32.在第一实施例的基础上，请参阅图7，图7是本发明第二实施例的整体的连接示意图，本发明提供一种复合型金属黏滞阻尼器，还包括钢支撑201。
33.针对本具体实施方式，通过将所述固定端板101与钢支撑201连接，形成斜向支撑
式的消能部件，所述活动端板102在梁柱节点位置与建筑主体连接，钢支撑在另一侧的梁柱节点或者梁跨中与建筑主体连接。
34.使用本实施例的一种复合型金属黏滞阻尼器，通过将第一实施例与所述钢支撑201进行组合，形成斜向支撑，建筑在震动时，通过所述固定端板101和所述活动端板102进行动能传递，所述芯筒104作为刚性连接，起到支撑作用，内部的所述阻尼液116沿所述射孔118流动，将动能转化为热能，起到消能作用。
35.以上所揭露的仅为本技术一种或多种较佳实施例而已，不能以此来限定本技术之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本技术权利要求所作的等同变化，仍属于本技术所涵盖的范围。