面外加劲型剪切阻尼器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及建筑结构抗震防灾技术领域，属于结构减震被动控制范畴，具体涉及一种利用结构剪切相对变形，通过钢材塑性耗能的面外加劲型剪切阻尼器。
【背景技术】
[0002]结构抗震防灾技术通常有三种:(I)抗震技术(2)减震技术(3)隔震技术。抗震技术通常通过增大建筑的梁、柱、支撑等关键构件的截面尺寸，以增加结构的承载能力；减震技术是通过为结构附加耗能装置，使地震输入结构能量通过耗能装置加以吸收，进而保护结构主体；隔震技术是指在结构的基础部位通过隔震垫将其和场地脱开，减小了设计地震力。
[0003]本实用新型涉及一种金属耗能阻尼器，现有的剪切型金属阻尼器耗能机理主要有两种:(1)通过钢板的面内剪切变形耗能；(2)通过钢板的面外弯曲变形耗能。第一种剪切型阻尼器屈服位移较小，但是延性和极限变形能力较差，其能在结构变形早起发挥作用，但是结构位移较大时又容易发生破坏。第二种剪切型阻尼器延性与极限位移较大，但是屈服位移也较大，其发挥耗能作用相对较晚。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题就是针对现有金属耗能阻尼器存在的上述不足，提供一种利用结构剪切相对变形，通过钢材塑性耗能的面外加劲型剪切阻尼器，用于解决现有技术中的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种面外加劲型剪切阻尼器，至少包括:
[0006]面内耗能钢板，所述面内耗能钢板上设有多个削弱孔；
[0007]两组面外约束板，平行设置在所述面内耗能钢板两侧，每组所述面外约束板均包括对称且间隔布置的多个上约束板和下约束板，上约束板和下约束板之间构成剪切变形横缝；
[0008]两组面外加劲板，垂直连接于面外约束板外侧，每组所述面外加劲板均包括对称且间隔布置的多个上加劲板和下加劲板，上加劲板和上约束板的底部齐平，下加劲板和下约束板的底部齐平；
[0009]两块相互平行的固定板，所述面内耗能钢板、面外约束板、面外加劲板垂直固定于两块固定板之间。
[0010]进一步地，所述面外加劲板为内窄外宽的梯形板。
[0011 ] 进一步地，所述削弱孔为条形孔、圆孔、方孔的任一种。
[0012]通过以上技术方案，本实用新型相较于现有技术具有以下技术效果:本实用新型可极大地提高建筑结构抵抗水平地震作用的能力，提高结构的抗震性能，通过改变耗能钢板的屈服强度、宽度、高度、厚度、削弱形式等参数，可方便地调整该耗能装置的屈服位移与屈服力，可满足不同建筑结构的多种需求。采用钢板的面内弯曲变形耗能，面内钢板弯曲耗能较早，刚度、承载力、延性等均优于现有阻尼器，不但能够发挥其早期耗能效率，也保证了其后期持续的耗能能力。为防止钢板耗能时面外屈曲失稳破坏，在耗能钢板两侧采用加劲措施。本实用新型构造简单，加工制作方便，制作成本较低，是一种具有良好推广前景的耗能装置。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图；
[0014]图2为图1侧视图；
[0015]图3为图1俯视图；
[0016]图4为本实用新型面内耗能钢板的结构示意图。
[0017]元件标号说明:
[0018]I面内耗能钢板
[0019]2面外约束板
[0020]3面外加劲板
[0021]4固定板
[0022]5剪切变形横缝
【具体实施方式】
[0023]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0024]请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0025]如图1至图3所示，本实用新型提供一种面外加劲型剪切阻尼器，至少包括:面内耗能钢板1，两组面外约束板2，两组面外加劲板3，以及两块相互平行的固定板4。如图4所示，面内耗能钢板I上设有多个削弱孔，削弱孔的形式有条形孔，圆孔形、三角形孔、方孔等形式。两组面外约束板2平行设置在面内耗能钢板I两侧，每组面外约束板2均包括对称且间隔布置的多个上约束板和下约束板，上约束板和下约束板之间构成剪切变形横缝5。两组面外加劲板3垂直连接于面外约束板2外侧，用于约束面内耗能钢板I的面外屈曲失稳，使其仅在钢板平面发生弯曲剪切变形。每组面外加劲板3均包括对称且间隔布置的多个上加劲板和下加劲板，上加劲板和上约束板的底部齐平，下加劲板和下约束板的底部齐平。面内耗能钢板1、面外约束板2、面外加劲板3垂直固定于两块相互平行的固定板4之间。
[0026]作为本实用新型的进一步改进，如图2所示，面外加劲板3为内窄外宽的梯形板。
[0027]以下结合本实用新型的具体构造过程作进一步详述:
[0028](I)根据建筑与分析设计要求，确定本实用新型的外观尺寸，包括长度、高度、宽度等参数，以方便与主体结构连接。
[0029](2)根据屈服承载力与屈服位移要求，适当选择面内耗能钢板I的宽度、厚度、开孔形式、钢材强度等参数。
[0030](3)将面内耗能钢板I与上、下两端的固定板4焊接成整体。
[0031](4)将面外约束板2紧贴于面内耗能钢板I两侧，并与连接板4焊接固定。
[0032](5)将面外加劲板3垂直焊接于连接板4及面外约束板2上；
[0033](6)将连接板4与建筑结构通过焊接或者螺栓进行连接。
[0034]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种面外加劲型剪切阻尼器，其特征在于，至少包括: 面内耗能钢板，所述面内耗能钢板上设有多个削弱孔； 两组面外约束板，平行设置在所述面内耗能钢板两侧，每组所述面外约束板均包括对称且间隔布置的多个上约束板和下约束板，上约束板和下约束板之间构成剪切变形横缝； 两组面外加劲板，垂直连接于面外约束板外侧，每组所述面外加劲板均包括对称且间隔布置的多个上加劲板和下加劲板，上加劲板和上约束板的底部齐平，下加劲板和下约束板的底部齐平； 两块相互平行的固定板，所述面内耗能钢板、面外约束板、面外加劲板垂直固定于两块固定板之间。
2.根据权利要求1所述的面外加劲型剪切阻尼器，其特征在于，所述面外加劲板为内窄外宽的梯形板。
3.根据权利要求1所述的面外加劲型剪切阻尼器，其特征在于，所述削弱孔为条形孔、圆孔、方孔的任一种。
【专利摘要】本实用新型提供一种面外加劲型剪切阻尼器，包括：面内耗能钢板，两组面外约束板，两组面外加劲板，两块相互平行的固定板。面内耗能钢板上设有多个削弱孔；两组面外约束板平行设置在面内耗能钢板两侧，每组面外约束板均包括对称且间隔布置的多个上约束板和下约束板，上约束板和下约束板之间构成剪切变形横缝；两组面外加劲板垂直连接于面外约束板外侧，每组面外加劲板均包括对称且间隔布置的多个上加劲板和下加劲板，上加劲板和上约束板的底部齐平，下加劲板和下约束板的底部齐平；面内耗能钢板、面外约束板、面外加劲板垂直固定于两块固定板之间。本实用新型构造简单，可极大地提高建筑结构抵抗水平地震作用的能力，提高结构的抗震性能。
【IPC分类】E04B1-98
【公开号】CN204298977
【申请号】CN201420754194
【发明人】郭小康
【申请人】郭小康
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月4日