[发明专利]一种带有转角位移型阻尼器的套索式放大耗能装置

说明书

本发明属于建筑结构振动控制技术领域，具体涉及一种带转角位移型阻尼器的套索式放大耗能装置，包括框架、放大结构、粘滞阻尼器、转角位移型阻尼器；所述放大结构布置在框架的对角线上；所述转角位移型阻尼器设置在放大结构的转角处；粘滞阻尼器一端与转角位移型阻尼器或放大结构铰接连接，另一端与框架铰接连接。本发明的装置可以根据实际的工程的减震需要进行灵活的参数设计，制定实际工程结构需要的放大倍数，安装较为简单方便，具有良好的结构稳定性和安全性，在震后可以较为快速的进行更换且不影响主体结构的正常使用。

技术领域

本发明属于建筑结构振动控制技术领域，具体涉及一种带有转角位移型阻尼器的套索式放大耗能装置。

背景技术

目前，多高层建筑结构在强烈地震作用下的破坏和倒塌是由于层间位移过大或结构的节点发生屈服、屈曲等，并造成结构的恢复力退化、产生不可修复的塑性损伤。为了解决上述存在的问题，需要控制多高层建筑结构的层间位移和节点损伤，在结构中设置耗能装置是较为方便有效的方法。与通过加强结构自身的抗震性能来抵抗地震作用的传统结构抗震方法相比，利用耗能装置产生变形来耗散地震输入到结构中的能量以此来减小结构的地震相应的耗能减震技术具有安全、经济等优点。

消能减震技术是减隔震技术的一个重要部分，其主要的原理是建筑结构在地震作用下产生变形，此变形带动阻尼器发挥作用，消耗地震输入的能量，保护主体结构。阻尼器的变形越大，其耗散的能量越多，耗能效果也越好。

但是对于刚度较大的结构，由于结构在水平荷载作用下的变形较小，致使耗能装置没有发挥作用或者没有完全发挥作用，进而减小了耗能装置的减震效果，因此需要使用具有放大结构变形的耗能装置。然而，现有的位移放大装置存在一些问题，比如：位移增大效果不明显，容易平面外失稳等，导致耗能装置不能充分发挥耗能作用。

常见的安装于梁柱节点处的转角位移型阻尼器，由于水平荷载作用下梁柱节点的转角变形和位移变形相对较小，导致转角位移型阻尼器的变形位移有限，不能充分发挥其耗能能力，因此减震效果不理想。为了有效地提高阻尼器的耗能能力，许多国内外研究学者提出了不同的放大连接形式，有对角支撑式、人字支撑式、向上肘节支撑式、向下肘节支撑式、反向肘节支撑式以及剪刀支撑式，其中放大效果较好的是肘节支撑形式。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种带有转角位移型阻尼器的套索式放大耗能装置，该放大耗能装置将粘滞阻尼器与节点型转角位移型阻尼器相连后整体与框架进行连接，可以放大结构的位移，增加阻尼器所受到的外部位移或者转角荷载，进而增强减震效果，减轻主体结构的地震响应。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种带转角位移型阻尼器的套索式放大耗能装置，包括框架、放大结构、粘滞阻尼器、转角位移型阻尼器；所述放大结构布置在框架的对角线上；所述转角位移型阻尼器设置在放大结构的转角处；粘滞阻尼器一端与转角位移型阻尼器或放大结构铰接连接，另一端与框架铰接连接。

优选地，所述的转角位移型阻尼器包括中间转动钢板、两个侧边约束钢板、若干耗能棒材、两个连接钢板；所述中间转动钢板一端与其中一个连接钢板固定连接，另一端悬空；两个侧边约束钢板平行布置，两个侧边约束钢板的一端与另一个连接钢板固定连接，另一端悬空；中间转动钢板位于两个侧边约束钢板之间；所述耗能棒材均匀布置于两个侧边约束钢板之间，其中部穿过所述的中间转动钢板。

优选地，所述的粘滞阻尼器和转角位移型阻尼器分别位于放大结构的两侧，粘滞阻尼器一端与放大结构通过销轴铰接连接。

优选地，所述的转角位移型阻尼器包括中间转动钢板、两个侧边约束钢板、若干耗能棒材、两个连接钢板；两个侧边约束钢板平行布置，其中一个侧边约束钢板的一端与其中一个连接钢板固定连接，另一端悬空；另一个侧边约束钢板的一端与另一个连接钢板固定连接，另一端悬空；中间转动钢板位于两个侧边约束钢板之间；所述耗能棒材均匀布置于两个侧边约束钢板之间，其中部穿过所述的中间转动钢板；在所述中间转动钢板上留有孔洞。