[发明专利]一种分级消能器

说明书

本发明公开了一种分级消能器，包括第一基部和第二基部；第一基部和第二基部纵向相向延伸至第一基部的上半部分和第二基部的下半部分并排相错；第一屈服耗能件的两端部分别固定连接第二基部的中部与第一基部的上部；第二基部的底部与第一基部的中部二者中，一者与第二屈服耗能件的一端部固定连接，另一者与第二屈服耗能件的另一端部沿纵向定向滑动连接。第一屈服耗能件小震屈服变形时，因第二屈服耗能件一端纵向定向滑动连接第一基部或第二基部，导致第一基部和第二基部尚无法向第二屈服耗能件施加令其变形的应力；而中大震时第一基部和第二基部的相对位移大于前述纵向定向滑动的滑动范围，因此第一屈服耗能件和第二屈服耗能件共同屈服耗能。

技术领域

本发明涉及消能减震技术领域，尤其涉及一种分级消能器。

背景技术

分级消能器，例如金属消能分级消能器，是一种利用阻尼特性来减缓机械振动及消耗动能的装置，能够用于地震灾害中的减震消能。应用于建筑物的分级消能器能够将地震发生时将震源的部分能量通过分级消能器中金属结构的塑形变形耗散掉，从而达到减小地震对建筑物造成的破坏。

分级消能器的构造形式多种多样，根据核心耗能构件采用的金属材料可大致区分为钢分级消能器、铅分级消能器以及记忆合金分级消能器等，目前以钢分级消能器(特别是其中的软钢分级消能器)的应用最为广泛。

但目前已有的金属分级消能器大多用于在中震或大震发生时屈服耗能，在小震时一般处于弹性阶段，并不会耗能，换言之，该分级消能器在小震无法起到耗散地震能量的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种分级消能器，可以兼顾小震、中震和大震时的减震消能。

为实现上述目的，本发明提供一种分级消能器，包括第一基部和位于所述第一基部上方的第二基部；所述第一基部和所述第二基部纵向相向延伸至所述第一基部的上半部分和所述第二基部的下半部分并排相错；第一屈服耗能件的两端部分别固定连接所述第二基部的中部与所述第一基部的上部；所述第二基部的底部与所述第一基部的中部二者中，一者与第二屈服耗能件的一端部固定连接，另一者与所述第二屈服耗能件的另一端部沿纵向定向滑动连接。

优选地，所述第一屈服耗能件具体为拱形金属连接件。

优选地，所述拱形金属连接件朝向所述第一基部凹陷。

优选地，所述第二屈服耗能件的中部的横截面尺寸小于两端部的横截面尺寸。

优选地，所述第二屈服耗能件具体为两端宽、中部窄的沙漏形钢板或中部设有梭形孔的矩形钢板。

优选地，全部所述第二屈服耗能件的第一端固定连接所述第一基部，全部所述第二屈服耗能件的第二端与所述第二基部之间设有纵向分布的滑孔板；所述滑孔板的上部设有纵向延伸的直线滑孔，所述第二基部的底端通过限位销轴滑动连接于所述直线滑孔；所述滑孔板的下部与全部所述第二屈服耗能件的第二端固定连接。

优选地，所述第一基部的上部和中部设有连通的槽腔；所述第二基部的底部和中部依次插入所述槽腔内；多个所述第一屈服耗能件和多个所述第二屈服耗能件均围绕所述第一基部的周侧对称设置。

优选地，全部所述第二屈服耗能件包括沿纵向间隔分布的多组所述第二屈服耗能件；任意一组所述第二屈服耗能件在同一水平面内以所述第一基部为对称轴对称分布。

优选地，所述第一基部包括下法兰板和一对垂直且间隔固定于所述下法兰板的上表面的金属板；一对所述金属板的两相对内壁形成所述槽腔；所述第二基部包括上法兰板。

优选地，所述下法兰板的下表面设有下部支撑件；所述上法兰板的上表面设有上部支撑件。

相对于上述背景技术，本发明所提供的分级消能器包括第一基部和位于所述第一基部上方的第二基部。