[发明专利]一种震后可修复的星形梁端阻尼器

说明书

一种震后可修复的星形梁端阻尼器，属于建筑减震技术领域，为了解决框架结构在地震中梁端和节点损伤严重以及震后无法快速修复的问题。本发明的两个预埋件相对设置，分别固定于梁端以及梁端承载点或节点处两侧；阻尼件分层设置在两个预埋件之间；核心稳定节点设置在两个预埋件之间的中心处，并设有多个分肢；每个分肢分别与弹簧相连；垫片固定在弹簧端部；单向铰接件固定在预埋件上，单向铰接件由普通螺栓作为转动轴；连接杆的一端通过摩擦型高强度螺栓与单向铰接件轴连，连接杆的另一端通过摩擦型高强度螺栓与垫片轴连。具有减小框架结构震后变形、耗散地震能量以及震后快速恢复的多重功能，布置灵活，造价费用低廉，具有良好的经济性和实用性。

技术领域

本发明属于建筑减震技术领域。

背景技术

频发的地震对人们的生命财产安全造成了严重威胁，对震区的各类房屋造成极大的损伤和破坏；据以往震害调查结果，无论是钢筋混凝土框架，还是钢框架，震害主要集中在梁端和梁柱节点处；由于节点破坏严重，造成震后结构无法再次使用，唯有强制拆除；在造成极大损失和浪费的同时，又延缓了灾区的恢复重建速度；而现阶段主要采用两种办法有效保护梁端和节点，使其免于遭受较大地震的破坏；第一，对梁端和节点进行加固处理，该方法简单直接，便于操作和理解，但是由于地震强度的不确定性，设计时对梁端和节点承载力裕度很难准确把握，在牺牲经济型的同时，对节点的保护并不可靠；第二，削弱梁端和节点以外的构件；该方法优势在于最弱部分外移，有效保护梁端和节点，缺点是最弱截面与构件串联，削弱了构件承载力，使构件在地震中破坏较为严重，严重降低了结构的抗震性能，且震后恢复较困难。

发明内容

本发明的目的是为了解决框架结构在地震中梁端和节点损伤严重以及震后无法快速修复的问题，提出了一种震后可修复的星形梁端阻尼器。

本发明所述的震后可修复的星形梁端阻尼器包括两个预埋件和阻尼件；

所述两个预埋件相对设置，并且分别固定于梁端以及梁端承载点或节点处两侧；

所述阻尼件分层设置在两个预埋件之间；

阻尼件包括单向铰接件、普通螺栓、连接杆、摩擦型高强度螺栓、核心稳定节点、弹簧和垫片；

核心稳定节点设置在阻尼件所在层的两个预埋件之间的中心处，并且核心稳定节点设有多个分肢；核心稳定节点的每个分肢分别与弹簧的一端相连；垫片固定在弹簧的另一端；

单向铰接件固定在预埋件上，并且单向铰接件由普通螺栓作为转动轴；

所述连接杆的一端通过摩擦型高强度螺栓与单向铰接件轴连，连接杆的另一端通过摩擦型高强度螺栓与垫片轴连。

本发明的工作原理为：在地震水平作用下结构产生侧移，迫使梁端发生形变，根据力学原理，水平作用将在梁端产生较大弯矩；另外，在极端情况下，如梁所连接的两部分刚度严重不协调时，梁端产生较大轴力。而本发明所述的阻尼器设置于梁端，阻尼件水平及竖直方向各并联布置若干个，不同位置的阻尼件不均匀变形，为梁提供截面抗弯、剪承载力，各阻尼件的拉压变形结构提供轴向抗力，并且由弹簧约束连接杆变形，为阻尼件提供弹性恢复力，核心稳定节点为阻尼件提供阻尼力在地震中耗散地震能量。

本发明的有益效果是利用连接杆端部的高强度螺栓摩擦型连接为阻尼件提供阻尼力，利用弹簧提供恢复变形的拉力或压力，同时阻尼件具有减小框架结构的震后变形以及耗散地震能量的双重功效；利用该阻尼器抗剪性能提供竖向抗剪承载力，并满足正常使用情况下对梁端抗剪刚度的要求，震后，可对变性较大的摩擦型高强度螺栓和垫片进行修复或更换，满足震后快速恢复的要求；并且阻尼件设计简便，各组成部件独立性好，便于安装和更换，布置灵活，造价费用低廉，具有良好的经济性和实用性。

附图说明

图1为具体实施方式一所述的一种震后可修复的星形梁端阻尼器的俯视图；