专利名称：钢阻尼装置、钢阻尼支座及钢阻尼器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及桥梁工程、建筑工程结构抗震技术，尤其涉及一种钢阻尼装置、一
种钢阻尼支座及一种钢阻尼器。
背景技术：
阻尼装置是当代建筑及桥梁抗震设计、建设的工程部件，用于建筑物、桥梁等的减震。目前较为常见的钢阻尼装置，其外形有X型、U型以及E型等等，钢材选用的是软钢。[0003] 这些常见的钢阻尼装置，都容易产生应力集中而导致局部失效，其次选用低屈服点的软钢，使得钢材用量增加，经济性不高。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是在于需要提供一种钢阻尼装置、钢阻尼支座及钢阻尼器，可靠性好，耐久性高。 为了解决上述技术问题，本实用新型首先提供了一种钢阻尼装置，包括中间臂
(n)、第一侧臂(u)、第二侧臂(13)、基体(ls)、第一铰接孔(le)、第二铰接孔(n)以及第
三铰接孔(1S)，其中: 所述中间臂(ll)，从所述基体(15)的中间部分垂直于所述基体(15)延伸出；[0007] 所述第一侧臂(12)，从所述基体(15)的一侧以一定弧度延伸出；[0008] 所述第二侧臂(13)，从所述基体(15)的另一侧以同样弧延伸出，与所述第一侧臂(12)相对于所述中间臂(11)对称; 所述第一铰接孔(16)，位于所述中间臂(11)上，通过铰接方式将所述中间臂(11)连接到一耳板上； 所述第二铰接孔(17)，位于所述第一侧臂(12)上，通过铰接方式将所述第一侧臂(12)连接到所述耳板上；以及 第三铰接孔18，位于所述第二侧臂(13)上，通过铰接方式将所述第二侧臂(13)连接到所述耳板上。 优选地，该钢阻尼装置由高韧性的二级高强度钢制成。 为了解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种钢阻尼支座，包括两个上述的钢阻尼装置，及盆式支座或球型支座，其中 其中一钢阻尼装置的中间臂(11)通过第一销轴(31)与第一耳板(21)铰接，另一钢阻尼装置的第一侧臂(42)通过第二销轴与第二耳板(22)铰接，所述另一钢阻尼装置的第二侧臂(43)通过第三销轴(33)与第三耳板(23)铰接；所述第一耳板(21)的另一端，以及所述第二耳板(22)的另一端和所述第三耳板的另一端，分别焊接在所述支座(36)的活塞以及滑动板上。 优选地，该钢阻尼支座中的所述两个钢阻尼装置由高韧性的二级高强度钢制成。[0016] 为了解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种钢阻尼器，包括两个上述的钢阻尼装置，及第一连接板(71)、第二连接板(72)、第三连接板(73)、第四连接板(74)、第五 连接板(75)、第一锚锭板(81)以及第二锚锭板(S2)，其中 第一钢阻尼装置(50)的中间臂(51)以及第二钢阻尼装置(60)的中间臂(61)， 通过两个第五销轴(95)与所述第一连接板(71)、所述第三连接板(73)以及所述第五连接 板(75)铰接；所述第一钢阻尼装置(50)的第一侧臂(52)以及所述第二钢阻尼装置(60) 的第一侧臂(62)，通过两个第六销轴(96)与所述第二连接板(72)及所述第四连接板(74) 铰接，并且所述第一钢阻尼装置(50)的第二侧臂(53)以及所述第二钢阻尼装置(60)的第 二侧臂(63)，通过两个第七销轴(97)也与所述第二连接板(72)及所述第四连接板(74)铰 接； 在纵向上从下到上依次层叠的是所述第五连接板(75)、所述第二钢阻尼装置 (60)的中间臂(61)、含在所述第二钢阻尼装置(60)的中间臂(61)中的所述第四连接板 (74)、所述第二钢阻尼装置(60)的中间臂(61)之上的所述第三连接板(73)、所述第一钢阻 尼装置(50)的中间臂(51)、含在所述第一钢阻尼装置(50)的中间臂(51)中的所述第二连 接板(72)、所述第一钢阻尼装置(50)的中间臂(51)之上的所述第一连接板(71); 所述第一连接板(71)、所述第三连接板(73)以及所述第五连接板(75)的一端，焊 接在所述第一锚锭板(81)上，所述第二连接板(72)以及所述第四连接板(74)的一端，焊 接在所述第二锚锭板(82);所述第一锚锭板(81)的另一端面固定于框架柱上，所述第二锚 锭板(82)的另一端面固定于框架梁上。 优选地，该钢阻尼器中的所述两个钢阻尼装置由高韧性的二级高强度钢制成。 与现有技术相比，本实用新型提出的利用钢材的弹塑性设计的M型钢元件组成的 阻尼装置、钢阻尼支座及钢阻尼器，整体结构小、质量轻、可靠性好并且耐久性高。
图1为本实用新型M型钢阻尼装置实施例的结构示意图； 图2为本实用新型M型钢阻尼支座实施例的纵向界面示意图。 图3为本实用新型M型钢阻尼支座实施例的俯视图。 图4为本实用新型M型钢阻尼器实施例的正视图。 图5为本实用新型M型钢阻尼器实施例的俯视图。
具体实施方式为使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，
以下结合附图对本实用 新型作进一步的详细说明。 图1是本实用新型M型钢阻尼装置实施例的结构示意图。如图1所示，该M型钢 阻尼装置10包括中间臂11、第一侧臂12、第二侧臂13、基体15、第一铰接孔16、第二铰接孔 17以及第三铰接孔18，其中 中间臂ll，从基体15的中间部分垂直于基体15延伸出； 第一侧臂12，从基体15的一侧以一定弧度延伸出； 第二侧臂13，从基体15的另一侧以同样弧度延伸出，与该第一侧臂12相对于该中 间臂ll对称；
5[0032] 第一铰接孔16，位于中间臂11上，以通过铰接方式将中间臂11连接到耳板上； 第二铰接孔17，位于第一侧臂12上，以通过铰接方式将第一侧臂12连接到耳板 上；以及 第三铰接孔18，位于第二侧臂13上，以通过铰接方式将第二侧臂13连接到耳板 上。 本实用新型阻尼装置优化了钢板的形状，采用圆滑过渡的M型钢。选用高韧性的 二级高强度钢，提高钢材的利用率。为了使其能用于建筑及桥梁工程中，M型钢阻尼装置可 以与盆式支座或球形支座组合成M型钢阻尼支座，亦可单独通过连接部件安装在建筑物易 变形处或桥梁梁体与桥墩之间，可以将多片M型钢阻尼装置并联，M型钢的中间臂通过连接 部件固定于建筑物、桥梁的一端，对应两个侧臂则通过连接部件固定于相对变形的另一端。 以下分别以两种应用举例进一步说明本实用新型的技术特征。 第一应用举例与盆式支座或球型支座组合为M型钢阻尼支座。 图2为该M型钢阻尼支座的纵向界面示意图。图3为该M型钢阻尼支座的俯视图。 请同时参阅图2和图3，M型钢阻尼装置的中间臂11通过第一销轴31与第一耳板 21铰接，第一耳板21的另一端焊接在支座36的活塞上。借助于另一 M型钢阻尼装置来描 述两个侧臂的安装。该另一M型钢阻尼装置的第一侧臂42通过第二销轴(图中未示出) 与第二耳板22铰接，该另一 M型钢阻尼装置的第二侧臂43通过第三销轴33与第三耳板23 铰接。该第二耳板22的另一端以及该第三耳板的另一端，焊接在支座36的滑动板上。 在其他的盆式支座或球形支座组合成M型钢阻尼支座中，其中一 M型钢阻尼装置 的中间臂也可以通过耳板与支座的滑动板由销轴铰接，而另一M型钢阻尼装置的两个侧臂 可以通过耳板与支座的活塞由销轴铰接。 第二应用举例构造成M型钢阻尼器。 图4为该M型钢阻尼器的正视图。图5为该M型钢阻尼器的俯视图。 请同时参阅图4和图5，该M型钢阻尼器包含第一 M型钢阻尼装置50、第二 M型 钢阻尼装置60、第一连接板71、第二连接板72、第三连接板73、第四连接板74、第五连接板 75、第一锚锭板81以及第二锚锭板82。 第一M型钢阻尼装置50的中间臂51以及第二M型钢阻尼装置60的中间臂61，通 过两个第五销轴95与第一连接板71、第三连接板73以及第五连接板75铰接；第一 M型钢 阻尼装置50的第一侧臂52以及第二 M型钢阻尼装置60的第一侧臂62，通过两个第六销轴 96与第二连接板72及第四连接板74铰接，并且第一 M型钢阻尼装置50的第二侧臂53以 及第二 M型钢阻尼装置60的第二侧臂63，通过两个第七销轴97也与第二连接板72及第四 连接板74铰接。 这样一来，在纵向上从下到上依次层叠的是第五连接板75、第二 M型钢阻尼装置 60的中间臂61、含在该第二M型钢阻尼装置60的中间臂61中的第四连接板74、该第二M 型钢阻尼装置60的中间臂61之上的第三连接板73、第一 M型钢阻尼装置50的中间臂51、 含在该第一M型钢阻尼装置50的中间臂51中的第二连接板72、该第一M型钢阻尼装置50 的中间臂51之上的第一连接板71。 第一连接板71、第三连接板73以及第五连接板75的一端，焊接在第一锚锭板81 上，第二连接板72以及第四连接板74的一端，焊接在第二锚锭板82。第一锚锭板81的另一端面固定于桥墩顶部(其他应用也可以是建筑物)的框架柱上。第二锚锭板82的另一 端面固定于桥梁底部(其他应用也可以是建筑物)的框架梁上。 本实用新型M型钢阻尼装置整体结构小，采用二级高强度钢材制成，质量轻，阻尼 特性及延展性好，具有良好的滞回特性，性价比高，可应用于建筑或桥梁的转角，其抽换非 常方便，安装方式可以多样化。施工单位可以根据实际情况自行选择安装方式，便于安装， 提高安装效率和安装精度。在无地震或小震时能承受梁体的反力、处在弹性范围，大地震时 进入塑性吸收能量。 虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但这些内容只是为了便于理解，并非用 以限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所 揭露的精神和范围的前提下，可以在实施上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保 护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
权利要求一种钢阻尼装置，其特征在于，包括中间臂(11)、第一侧臂(12)、第二侧臂(13)、基体(15)、第一铰接孔(16)、第二铰接孔(17)以及第三铰接孔(18)，其中所述中间臂(11)，从所述基体(15)的中间部分垂直于所述基体(15)延伸出；所述第一侧臂(12)，从所述基体(15)的一侧以一定弧度延伸出；所述第二侧臂(13)，从所述基体(15)的另一侧以同样弧延伸出，与所述第一侧臂(12)相对于所述中间臂(11)对称；所述第一铰接孔(16)，位于所述中间臂(11)上，通过铰接方式将所述中间臂(11)连接到一耳板上；所述第二铰接孔(17)，位于所述第一侧臂(12)上，通过铰接方式将所述第一侧臂(12)连接到所述耳板上；以及第三铰接孔18，位于所述第二侧臂(13)上，通过铰接方式将所述第二侧臂(13)连接到所述耳板上。
2. 如权利要求1所述的钢阻尼装置，其特征在于，由高韧性的二级高强度钢制成。
3. —种钢阻尼支座，其特征在于，包括两个如权利要求1所述的钢阻尼装置，及盆式支座或球型支座，其中其中一钢阻尼装置的中间臂(11)通过第一销轴(31)与第一耳板(21)铰接，另一钢阻尼装置的第一侧臂(42)通过第二销轴与第二耳板(22)铰接，所述另一钢阻尼装置的第二侧臂(43)通过第三销轴(33)与第三耳板(23)铰接；所述第一耳板(21)的另一端，以及所述第二耳板(22)的另一端和所述第三耳板的另一端，分别焊接在所述支座(36)的活塞以及滑动板上。
4. 如权利要求3所述的钢阻尼支座，其特征在于，所述两个钢阻尼装置由高韧性的二级高强度钢制成。
5. —种钢阻尼器，其特征在于，包括两个如权利要求1所述的钢阻尼装置，及第一连接板(71)、第二连接板(72)、第三连接板(73)、第四连接板(74)、第五连接板(75)、第一锚锭板(81)以及第二锚锭板(S2)，其中第一钢阻尼装置(50)的中间臂(51)以及第二钢阻尼装置(60)的中间臂(61)，通过两个第五销轴(95)与所述第一连接板(71)、所述第三连接板(73)以及所述第五连接板(75)铰接；所述第一钢阻尼装置(50)的第一侧臂(52)以及所述第二钢阻尼装置(60)的第一侧臂(62)，通过两个第六销轴(96)与所述第二连接板(72)及所述第四连接板(74)铰接，并且所述第一钢阻尼装置(50)的第二侧臂(53)以及所述第二钢阻尼装置(60)的第二侧臂(63)，通过两个第七销轴(97)也与所述第二连接板(72)及所述第四连接板(74)铰接；在纵向上从下到上依次层叠的是所述第五连接板(75)、所述第二钢阻尼装置(60)的中间臂(61)、含在所述第二钢阻尼装置(60)的中间臂(61)中的所述第四连接板(74)、所述第二钢阻尼装置(60)的中间臂(61)之上的所述第三连接板(73)、所述第一钢阻尼装置(50)的中间臂(51)、含在所述第一钢阻尼装置(50)的中间臂(51)中的所述第二连接板(72)、所述第一钢阻尼装置(50)的中间臂(51)之上的所述第一连接板(71);所述第一连接板(71)、所述第三连接板(73)以及所述第五连接板(75)的一端，焊接在所述第一锚锭板(81)上，所述第二连接板(72)以及所述第四连接板(74)的一端，焊接在所述第二锚锭板(82);所述第一锚锭板(81)的另一端面固定于框架柱上，所述第二锚锭板(82)的另一端面固定于框架梁上。
6.如权利要求5所述的钢阻尼器，其特征在于，所述两个钢阻尼装置由高韧性的二级高强度钢制成。
专利摘要本实用新型公开了一种钢阻尼装置、钢阻尼支座及钢阻尼器，可靠性好，耐久性高。其中该钢阻尼装置，包括中间臂(11)，从基体(15)的中间部分垂直于基体(15)延伸出；第一侧臂(12)及第二侧臂(13)，分别从基体(15)的两侧以一定弧度对称延伸出；第一铰接孔(16)，位于中间臂(11)上，通过铰接方式将中间臂(11)连接到耳板上；第二铰接孔(17)及第三铰接孔18，分别位于第一侧臂(12)及第二侧臂(13)上，通过铰接方式将第一侧臂(12)及第二侧臂(13)连接到耳板上。本实用新型提出的钢阻尼装置、钢阻尼支座及钢阻尼器，整体结构小、质量轻、可靠性好并且耐久性高。
文档编号E04B1/98GK201459945SQ20092008644
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月15日 优先权日2009年6月15日
发明者仝强, 吴成亮 申请人:武汉鑫拓力工程技术有限公司