一种可抗冲击特大吨位多向耗能阻尼器的制作方法

本发明涉及一种耗能减震装置，尤其涉及一种可抗冲击特大吨位多向耗能阻尼器。

背景技术：

地震是人类遭受的最惨重的自然灾害之一，地震灾害具有突发性和毁灭性，往往在片刻之间就造成惨重的灾难。近几十年来，全世界发生了数十次强烈的地震，造成了巨大的人员伤亡和经济损失，给人类社会带来巨大的创伤。我国是一个多地震国家，相当广阔的地区处在亚欧地震带和环太平洋地震带上。近几十年来中国大陆发生的大地震例如1976年唐山地震、2008年坟川地震、2010年玉树地震等均造成了大量伤亡，经济损失十分巨大。强烈地震不仅会直接造成人类生命财产的严重损失，次生灾害也会带来严重的伤亡、经济损失乃至社会问题。例如生命线工程设施的破坏，就会间接地带来更大的灾难。交通运输系统对地震灾后救援、疏散和重建等工作极为重要，而作为交通运输网重要组成部分的桥梁，尤其是重要干线的长大桥梁，更是起着枢纽的作用，一旦震坏，将造成交通阻塞甚至中断，严重影响震后救援和重建等工作的开展，使次生灾害加剧，导致更大的损失。

防震减灾的重要性不言而喻，目前在结构震动控制方面应用最多的是被动控制。结构被动控制是指在结构的特定部位附加耗能装置或子结构系统，或对结构某些构件作构造上的处理以改变结构自身的动力特性。其由于具有不需要外部能量输入提供控制力、构造简单、经济实用和易于工程应用和维护等优点，在我国得到了广泛的研究和一定程度的应用。

目前在实际桥梁、建筑工程中为了耗能减震而广泛应用的筒式粘滞阻尼器虽然能发挥一定的耗能减震作用，但是在工作环境中发生的漏油和屈曲问题十分严重，严重影响了装置的耗能效果和使用寿命。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有筒式阻尼器受装置构造限制，单个装置的阻尼力吨位有限，不能满足大型桥梁的减震需求，同时工作方向单一、易于漏油、阻尼力有限等不足，提供一种能抵抗冲击力并消耗地震作用产生的大部分振动能量、保护主体结构的特大吨位多向耗能阻尼器。尤其适用于采用转换抗震体系的大跨桥梁和高铁桥梁，该装置在结构体系转换瞬间可产生很大的阻尼力，确保结构体系的平稳过渡，同时保障桥梁结构的安全性。

本发明采用的技术方案为：一种可抗冲击特大吨位多向耗能阻尼器，包括底板、阻抗板、侧板、顶板、传动支架、及上部连接装置；

所述侧板焊接在底板上，顶板焊接在侧板上形成钢箱；

所述钢箱内设置有阻抗板和传动支架，钢箱内部空隙处注满粘滞液；

所述传动支架由钢架与聚四氟乙烯板组成，钢架由钢制托板与钢柱组成，所述聚四氟乙烯板设置在底板上，钢制托板设置在聚四氟乙烯板上，钢柱设置在钢制托板上，钢柱穿过顶板上的开口与上部连接装置连接，顶板上开口数量、开口形状与钢柱对应；

所述阻抗板由固定阻抗板与可动阻抗板组成，固定阻抗板与可动阻抗板竖向交替设置形成N层结构，N≥1，其中两块固定阻抗板之间设有一块可动阻抗板为一层结构；固定阻抗板的两侧边焊接在侧板上，可动阻抗板与传动支架的钢柱连接。

作为优选，所述的可动阻抗板上设有剪力键。

作为优选，所述固定阻抗板与可动阻抗板可以是圆形或矩形。

作为优选，所述钢柱可以是一根也可以是多根。

本发明的工作原理如下：

当地震来临时，上部连接装置与底板在水平面内任意方向上产生相对位移。上部连接装置通过传动支架带动可动阻抗板在粘滞液中运动，可动阻抗板使粘滞液产生剪切变形即产生粘滞力。粘滞力的产生可以达到抗冲击、消耗地震作用能量、保护结构主体的作用。

有益效果：本发明具有以下优点：

1.结构紧凑、布设方便，多层结构阻抗板保证其能够在较小的构造空间内获得较大的耗能减震能力，最大阻尼吨位可达1000吨；

2.可以在平面内任意方向上产生阻尼力，克服了地震动传播的随机性；

3.具有很好的抗冲击性能，对采用转换抗震体系的特大跨桥梁或高铁桥梁可确保结构体系的平稳过渡，可以保证车辆行驶的安全性；

4.构造简单，工作性能稳定可靠，不漏油不失稳；

本发明在附加到结构上之后，不会增加结构刚度，不不影响结构正常使用状态。

附图说明

图1是本发明实施例一俯视图；

图2是本发明实施例一Ⅰ-Ⅰ剖视图；

图3是本发明实施例二俯视图；

图4是本发明实施例二Ⅰ-Ⅰ剖视图；

图5是本发明实施例三俯视图；

图6是本发明实施例三Ⅰ-Ⅰ剖视图。

图中，1为底板、1.1为螺栓通孔、2为阻抗板、2.1为固定阻抗板、2.2为可动阻抗板、2.2.1为剪力键、3为侧板、4为顶板、5为传动支架、5.1.1为钢制托板、5.1.2为钢柱、5.2为聚四氟乙烯板、6为上部连接装置、7为粘滞液。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

实施例一：

如图1和2所示，一种可抗冲击特大吨位多向耗能阻尼器，包括底板1、阻抗板2、侧板3、顶板4、传动支架5、及上部连接装置6；

所述底板1上开设有螺栓通孔1.1，侧板3焊接在底板1上，顶板4焊接在侧板3上形成钢箱；

所述钢箱内设置有阻抗板2和传动支架5，钢箱内部空隙处注满粘滞液7；

所述传动支架5由钢架5.1与聚四氟乙烯板5.2组成，钢架5.1由钢制托板5.1.1与钢柱5.1.2组成，所述聚四氟乙烯板5.2设置在底板1上，钢制托板5.1.1设置在聚四氟乙烯板5.2上，钢柱5.1.2设置在钢制托板5.1.1上，钢柱5.1.2分列于钢制托板5.1.1两侧，钢柱5.1.2穿过顶板4上的开口与上部连接装置6连接，顶板4上开口数量、开口形状与钢柱5.1.2对应；

所述阻抗板2由固定阻抗板2.1与可动阻抗板2.2组成，固定阻抗板2.1与可动阻抗板2.2竖向交替设置形成一层结构；固定阻抗板2.1的两侧边焊接在侧板3上，可动阻抗板2.2与传动支架5的钢柱5.1.2连接。

所述的可动阻抗板2.2上设有剪力键2.2.1。所述固定阻抗板2.1与可动阻抗板2.2是矩形。，所述钢柱5.1.2是两根。

实施例二：

如图3和4所示，本实施例与实施例一不同的地方在于：

固定阻抗板2.1与可动阻抗板2.2竖向交替设置形成两层结构。

所述固定阻抗板2.1设为矩形，可动阻抗板2.2设为圆形。

所述的钢架5.1包括钢制托板5.1.1与钢柱5.1.2，钢柱5.1.2位于钢制托板5.1.1中心。

实施例三：

如图5和6所示，本实施例与实施例一不同的地方在于：

所述固定阻抗板2.1设为矩形，可动阻抗板2.2设为圆形。

所述的钢架5.1包括钢制托板5.1.1与钢柱5.1.2，钢柱5.1.2位于钢制托板5.1.1中心。

以上结合附图对本发明的实施方式做出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的普通技术人员而言，在本发明的原理和技术思想的范围内，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变形仍落入本发明的保护范围内。