一种分级消能器制造技术

本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】
一种分级消能器
本专利技术涉及消能减震
，尤其涉及一种分级消能器。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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，本专利技术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
技术介绍
，本专利技术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。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，因此，第二基部的底部与第一基部的中部水平相邻，第二基部的中部与第一基部的上部水平相邻。第一屈服耗能件和所述第二基部安装于所述第一基部和所述第二基部之间。其中，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；第二屈服耗能件的一端部固定连接于第一基部和第二基部二者之一，第二屈服耗能件的另一端部沿纵向定向滑动连接于第一基部和第二基部二者的另一者。第一基部和第二基部在小震下产生较小的相对位移时，这一相对位移导致第一屈服耗能件的两端受力而变形屈服；然而，由于第二屈服耗能件的其中一端纵向定向滑动连接于第一基部和第二基部二者之一，第一基部和第二基部此时的相对位移不足以令第二屈服耗能件受力，因此，第二屈服耗能件不参与变形屈服。因此，小震时第一屈服耗能件独自承担耗能作用。第二基部和第二基部在中大震下产生较大的相对位移时，这一相对位移超过了第二屈服耗能件的端部的定向滑动范围，使得第一基部和第二基部开始向第二屈服耗能件的两端施加应力而使第二屈服耗能件变形屈服，因此，中大震时，第一屈服耗能件和第二屈服耗能件共同耗能，且第二屈服耗能件在第一屈服耗能件因无法承受外力而损坏时独自承担耗能作用。本专利技术所提供的分级消能器实现了分级屈服耗能，小震时通过第一屈服耗能件的变形屈服发挥耗能作用，中震和大震时通过第一屈服耗能件和第二屈服耗能件共同发挥耗能作用。因此，该分级消能器能够最大限度地耗散地震带来不同强度能量，显著减轻结构的振动反应，避免建筑物倒塌，具有造价低、易于加工且施工方便；变形能力强，抗疲劳性能优良，耗能效果显著的特点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的分级消能器的结构示意图；图2为本专利技术实施例所提供的分级消能器与框架结构的装配示意图。其中，01-建筑体梁柱、1-第一基部、11-下法兰板、12-金属板、13-下部支撑件、14-下肋板、15-下连接螺栓、2-第二基部、21-上法兰板、22-滑动板组件、23-上部支撑件、24-上肋板、25-上连接螺栓、3-第一屈服耗能件、4-第二屈服耗能件、5-连接螺栓、6-滑孔板、61-直线滑孔、7-限位销轴。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了使本
的技术人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1和图2，图1为本专利技术实施例所提供的分级消能器的结构示意图；图2为本专利技术实施例所提供的分级消能器与框架结构的装配示意图。本专利技术提供一种分级消能器，包括第一基部1、位于第一基部1上方的第二基部2以及连接于第一基部1和第二基部2之间的第一屈服耗能件3和第二屈服耗能件4。第一基部1纵向向上延伸，第二基部2纵向向下延伸，二者实现相向延伸。其中，第一基部1的下半部分和第二基部2的上半部分并排相错。换言之，第二基部2的底部与第一基部1的中部水平相邻，第二基部2的中部与第一基部1的上部水平相邻。根据第一基部1和第二基部2的具体形状，第一基部1的中部和底部可位于第二基部2的一侧，也可位于第二基部2的内部。基于第一基部1和第二基部2的相对位置，第一屈服耗能件3安装于第一基部1的上部和第二基部2的中部之间，且第一屈服耗能件3的两端分别固定连接第一基部1和第二基部2。第二屈服耗能件4安装于第一基部1的中部和第二基部2的底部之间，且第二屈服耗能件4的一端部固定连接于第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分级消能器，其特征在于，包括第一基部(1)和位于所述第一基部(1)上方的第二基部(2)；所述第一基部(1)和所述第二基部(2)纵向相向延伸至所述第一基部(1)的上半部分和所述第二基部(2)的下半部分并排相错；第一屈服耗能件(3)的两端部分别固定连接所述第二基部(2)的中部与所述第一基部(1)的上部；所述第二基部(2)的底部与所述第一基部(1)的中部二者中，一者与第二屈服耗能件(4)的一端部固定连接，另一者与所述第二屈服耗能件(4)的另一端部沿纵向定向滑动连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种分级消能器，其特征在于，包括第一基部(1)和位于所述第一基部(1)上方的第二基部(2)；所述第一基部(1)和所述第二基部(2)纵向相向延伸至所述第一基部(1)的上半部分和所述第二基部(2)的下半部分并排相错；第一屈服耗能件(3)的两端部分别固定连接所述第二基部(2)的中部与所述第一基部(1)的上部；所述第二基部(2)的底部与所述第一基部(1)的中部二者中，一者与第二屈服耗能件(4)的一端部固定连接，另一者与所述第二屈服耗能件(4)的另一端部沿纵向定向滑动连接。


2.根据权利要求1所述的分级消能器，其特征在于，所述第一屈服耗能件(3)具体为拱形金属连接件。


3.根据权利要求2所述的分级消能器，其特征在于，所述拱形金属连接件朝向所述第一基部(1)凹陷。


4.根据权利要求1所述的分级消能器，其特征在于，所述第二屈服耗能件(4)的中部的横截面尺寸小于两端部的横截面尺寸。


5.根据权利要求4所述的分级消能器，其特征在于，所述第二屈服耗能件(4)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。


6.根据权利要求1所述的分级消能器，其特征在于，全部所述第二屈服耗能件(4)的第一端固定连接所述第一基部(1)，全部所述第二屈服耗能件(4)的第二端与所述第二基部...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈云，陈伟岚，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：海南;46