一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器制造技術

一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器，復合耗能支撐體主要由交替疊合的多個彈性單元、剛性單元、剛性板、定位限位裝置和拉伸裝置組成，剛性單元由兩塊分別與梁連接板和柱連接板固定連接的扇形剛性板組成；彈性單元由兩塊扇形彈性板組成；剛性板的左右兩邊緣分別與梁、柱連接板之間均設扇形緩沖區；扇形剛性單元、扇形彈性單元居中設置條形緩沖區，條形緩沖區兩端各設置一個缺口；扇形剛性板上設置兩個通孔，拉伸裝置與通孔連接；外側剛性單元設置一對長圓孔，其一側開設有定位凹臺；限位定位裝置與外側剛性單元配合設置進行限位和定位；阻尼器可以發生切向變形和徑向變形。該阻尼器阻尼性能良好，耗能效果顯著。

A beam column joint dry connected sectorial viscoelastic damper

A beam column connection stem fan-shaped viscoelastic damper, the composite brace body consists of alternating layers of a plurality of elastic element, the rigid element, rigid plate, position limiting device and a stretching device composed of rigid unit consists of two blocks are respectively connected with the beam plate and column connecting plate connected with rigid plate fan the elastic unit comprising two fan-shaped; elastic plate; rigid plate about two edges are respectively connected with the beams and columns are located between the plate sector buffer; fan unit, rigid elastic sector unit placed in the center strip buffer, the buffer strip is arranged at each end of a fan-shaped gap; rigid plate is provided with two through holes and stretching device is connected with the through hole; the lateral rigid unit is provided with a pair of long holes are arranged on one side of the locating recess; limiting the positioning device and the outer side of the rigid unit provided with spacing and positioning; The shear deformation and radial deformation can occur in the damper. The damper has good damping performance and significant energy dissipation effect.

【技術實現步驟摘要】
一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器
本專利技術屬于工程結構領域，涉及梁柱節點連接、限位和減震的建筑構件，具體涉及一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器。
技術介紹
在地震作用下，框架結構要滿足“強震不倒”和風荷載作用下框架結構要提供足夠的變形能力，框架必須具有較好的耗能能力和變形能力，傳統的框架結構依靠結構自身的消耗能量和提供變形，能力有限。合理有效的抗震途徑是對結構安裝抗震裝置，由抗震裝置與結構共同承受地震作用，即共同儲存和耗散地震能量，以減輕和調整結構的地震反應。設置阻尼器進行結構控制，消耗能量是經濟、可行的一種方法。現有的粘彈性阻尼器一般是板式或筒式或鉛粘彈性阻尼器，現有的板式或筒式阻尼器布置在框架梁下面或框架梁柱對角線上，并采用剛性支撐連接阻尼器和建筑結構，支撐為拉壓構件，斷面粗大，其布置在墻內易引起墻體開裂，布置在室內會占用較大的空間，而將其布置在室外，會因為溫度的變化的原因而影響粘彈性阻尼器的性能發生較大范圍的波動。現有的鉛粘彈性扇形阻尼器布置在框架梁柱節點轉角，其依靠梁柱轉角變形耗能，而梁柱相對變形值較小，罕遇地震作用下梁柱相對變形的位移角限值為1/50，為增加耗能能力，在粘彈性阻尼器基礎上增加鉛芯，增加阻尼效果，如采用粘彈性阻尼器，耗能則十分有限。另外，現有的鉛粘彈性扇形阻尼器如用于裝配框架結構，還不具備定位功能，其在安裝階段就會發生變形，從而降低了耗能能力。再者鉛粘彈性扇形阻尼器也不具備承受梁剪力的能力和承受梁柱間可能產生的拉力；其也不具備支撐能力，無法適用梁柱干連接。
技術實現思路
針對上述現有技術存在的問題，本專利技術提供一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器，該阻尼器中不設置有鉛芯，其阻尼效果好，耗能效果顯著，另外，其在使用過程中承受梁剪力能力好，其還能承受梁柱間產生的拉力，具有支撐能力，還能適用于梁柱的干連接。為了實現上述目的，本專利技術方案一提供一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器，包括復合耗能支撐體、梁連接板、柱連接板和限位定位裝置，所述梁連接板下端和柱連接板左端分別具有正置的U形凹槽部一和倒置的U形凹槽部二，U形凹槽部二的左側壁咬合地設置在U形凹槽部一的槽口中，U形凹槽部一和U形凹槽部二之間的配合使梁連接板和柱連接板之間具有80-100度的轉動范圍；所述柱連接板的左端中部設置有上下貫通的第一通孔；所述復合耗能支撐體設置在梁連接板和柱連接板之間，復合耗能支撐體靠近梁連接板和柱連接板交點的位置具有扇形缺口，復合耗能支撐體包括由前到后相互平行且依次固定連接設置的第一剛性單元、第二彈性單元、第三扇形剛性板、第四彈性單元、第五剛性單元、第六彈性單元、第七扇形剛性板、第八彈性單元和第九剛性單元；第一剛性單元、第五剛性單元和第九剛性單元均由沿梁連接板和柱連接板角平分線對稱設置的的扇形剛性板A和扇形剛性板B組成；第二彈性單元、第四彈性單元、第六彈性單元和第八彈性單元均由沿梁連接板和柱連接板角平分線對稱設置的扇形彈性板A和扇形彈性板B組成；為了進一步提高阻尼變形效果，扇形彈性板A和扇形彈性板B均由粘彈性材料制成；其中彈性板采用硫化的方式固定連接在相鄰的剛性板之間；第一剛性單元、第五剛性單元和第九剛性單元中的扇形剛性板A的左端面和扇形剛性板B的下端面分別垂直地與梁連接板右側面和柱連接板的上側面固定連接；第二彈性單元、第三扇形剛性板、第四彈性單元、第六彈性單元、第七扇形剛性板和第八彈性單元均設置在梁連接板和柱連接板之間區域的中部，其左右兩邊緣與梁連接板和柱連接板之間分別留有扇形的第一扇形緩沖區域和第二扇形緩沖區域；扇形剛性板A和扇形剛性板B之間、扇形彈性板A和扇形彈性板B之間均具有條形緩沖區；第一剛性單元、第五剛性單元和第九剛性單元中的扇形剛性板A和扇形剛性板B的相靠近的兩端之間、第二彈性單元、第四彈性單元、第六彈性單元和第八彈性單元中扇形彈性板A和扇形彈性板B的相靠近的兩端之間均分別設置有第一缺口和第二缺口；第三扇形剛性板、第七扇形剛性板均在對應所述第一缺口和第二缺口的位置分別設置有同軸線設置的第二通孔和第三通孔；第一剛性單元和第九剛性單元在靠近外端的部位設置有一對相對分布在扇形剛性板A和扇形剛性板B上的長圓孔；第一剛性單元前側面和第九剛性單元的后側面的一對長圓孔分別在遠離彼此的一側開設有與所述長圓孔連通的定位凹臺；所述限位定位裝置包括兩對分別與第一剛性單元和第九剛性單元配合設置的限位柱，限位柱具有插入所述長圓孔中的圓柱體以及設置在圓柱體上端的與所述定位凹臺相配合的限位耳部，兩對限位柱分別與第三扇形剛性板和第七扇形剛性板固定連接；限位柱外徑的尺寸小于長圓孔內徑的尺寸。在該技術方案中，梁連接板與柱連接板之間正常狀態下呈90度，通過U形凹槽部一和U形凹槽部二的配合，起到阻尼作用時，梁連接板和柱連接板之間可提供一定范圍的轉動角度，也可提供一定的抗拉承載力，另外，在干連接時，梁所承受的剪力可以通過U形凹槽部一和U形凹槽部二的配合作用直接傳遞給柱連接板，進而將受力傳遞到柱上。復合耗能支撐體中第一剛性單元、第二彈性單元、第四彈性單元、第五剛性單元、第六彈性單元、第八彈性單元和第九剛性單元中都設置有用于阻尼作用時變形所需要的條形緩沖區，第三、七扇形剛性板和第二、四、六、八彈性單元的兩端與梁連接板和柱連接板之間亦分別留有用于阻尼作用時變形所需要的第一扇形緩沖區和第二扇形緩沖區，這樣，當梁與柱之間發生相對變形時，會通過作用于梁連接板和柱連接板而將剪力作用于復合耗能支撐體，因此，該阻尼器中復合耗能支撐體在隨剪力發生變形時，第一、五和九剛性單元中的扇形剛性板A和扇形剛性板B會向靠近條形緩沖區的方向運動，而第三扇形剛性板通過第二彈性單元和第四彈性單元分別固定連接第一剛性單元和第五剛性單元，第七扇形剛性板通過第六彈性單元和第八彈性單元分別固定連接第五剛性單元和第九剛性單元，這樣，第二、四、六和八彈性單元會阻止第一、五和九剛性單元相對于第三和七扇形剛性板發生移動，進而通過彈性單元消耗能量。第三和七扇形剛性板分別與梁連接板和柱連接板之間具有第一扇形緩沖區和第二扇形緩沖區，第一扇形緩沖區和第二扇形緩沖區為梁連接板和柱連接板阻尼過程中的位移提供了變形空間；復合耗能支撐體在梁連接板和柱連接板交點一側設置有扇形缺口，當受到拉伸裝置或鋼絲繩拉力作用時，第三、七扇形剛性板可以沿扇形缺口的徑向往復移動，帶動與之相連的彈性單元發生徑向變形，徑向變形能力可以達到彈性體最大變形值，從而達到最大耗能，徑向變形耗能能力顯著，該阻尼器可以在不設置鉛芯的情況下保證良好的耗能能力。限位柱的設置可以保證復合耗能支撐體不會發生前后方向上的面變形，定位裝置的設置可以確保在阻尼器在生產、運輸、安裝過程中，定位限制彈性體和剛性板之間不發生相對位移以免產生初應變，同時在梁與柱尚未完全連接前具有支撐能力且彈性體可以不承受力量。另外，限位柱的圓柱體的外徑小于長圓孔的內徑，限位柱的外徑與長圓孔內徑的差值的一半即為阻尼器在該方向允許最大變形值，這樣，可以通過限位柱來限制梁連接板和柱連接板的最大變形量，以提高耗能能力并能提高該阻尼器的可靠性。進一步，為了能夠使支撐構件尺寸小，其布置在墻體內不會引起墻體開裂，布置在室內占用空間也較小，還包括拉伸裝置，拉伸裝置由柔性拉桿或鋼絲繩和鋼絲繩本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器，包括復合耗能支撐體(1)、梁連接板(3)和柱連接板(4)，其特征在于，還包括限位定位裝置，所述梁連接板(3)下端和柱連接板(4)左端分別具有正置的U形凹槽部一(5)和倒置的U形凹槽部二(6)，U形凹槽部二(6)的左側壁咬合地設置在U形凹槽部一(5)的槽口中，U形凹槽部一(5)和U形凹槽部二(6)之間的配合使梁連接板(3)和柱連接板(4)之間具有80?100度的轉動范圍；所述柱連接板(4)的左端中部設置有上下貫通的第一通孔(7)；所述復合耗能支撐體(1)設置在梁連接板(3)和柱連接板(4)之間，復合耗能支撐體(1)靠近梁連接板(3)和柱連接板(4)交點的位置具有扇形缺口(33)，復合耗能支撐體(1)包括由前到后相互平行且依次固定連接設置的第一剛性單元(8)、第二彈性單元(9)、第三扇形剛性板(10)、第四彈性單元(11)、第五剛性單元(12)、第六彈性單元(13)、第七扇形剛性板(14)、第八彈性單元(15)和第九剛性單元(16)；第一剛性單元(8)、第五剛性單元(12)和第九剛性單元(16)均由沿梁連接板(3)和柱連接板(4)角平分線對稱設置的的扇形剛性板A(17)和扇形剛性板B(18)組成；第二彈性單元(9)、第四彈性單元(11)、第六彈性單元(13)和第八彈性單元(15)均由沿梁連接板(3)和柱連接板(4)角平分線對稱設置的扇形彈性板A(19)和扇形彈性板B(20)組成；第一剛性單元(8)、第五剛性單元(12)和第九剛性單元(16)中的扇形剛性板A(17)的左端面和扇形剛性板B(18)的下端面分別垂直地與梁連接板(3)右側面和柱連接板(4)的上側面固定連接；第二彈性單元(9)、第三扇形剛性板(10)、第四彈性單元(11)、第六彈性單元(13)、第七扇形剛性板(14)和第八彈性單元(15)均設置在梁連接板(3)和柱連接板(4)之間區域的中部，其左右兩邊緣與梁連接板(3)和柱連接板(4)之間分別留有扇形的第一扇形緩沖區域(21)和第二扇形緩沖區域(22)；扇形剛性板A(17)和扇形剛性板B(18)之間、扇形彈性板A(19)和扇形彈性板B(20)之間均具有條形緩沖區(23)；第一剛性單元(8)、第五剛性單元(12)和第九剛性單元(16)中的扇形剛性板A(17)和扇形剛性板B(18)的相靠近的兩端之間、第二彈性單元(9)、第四彈性單元(11)、第六彈性單元(13)和第八彈性單元(15)中扇形彈性板A(19)和扇形彈性板B(20)的相靠近的兩端之間均分別設置有第一缺口(35)和第二缺口(37)；第三扇形剛性板(10)、第七扇形剛性板(14)均在對應所述第一缺口(35)和第二缺口(37)的位置分別設置有同軸線設置的第二通孔(36)和第三通孔(38)；第一剛性單元(8)和第九剛性單元(16)在靠近外端的部位設置有一對相對分布在扇形剛性板A(17)和扇形剛性板B(18)上的長圓孔(24)；第一剛性單元(8)前側面和第九剛性單元(16)的后側面的一對長圓孔(24)分別在遠離彼此的一側開設有與所述長圓孔(24)連通的定位凹臺(25)；所述限位定位裝置包括兩對分別與第一剛性單元(8)和第九剛性單元(16)配合設置的限位柱(27)，限位柱(27)具有插入所述長圓孔(24)中的圓柱體(28)以及設置在圓柱體(28)上端的與所述定位凹臺(25)相配合的限位耳部(29)，兩對限位柱(27)分別與第三扇形剛性板(10)和第七扇形剛性板(14)固定連接；限位柱(27)外徑的尺寸小于長圓孔(24)內徑的尺寸。...

【技術特征摘要】
1.一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器，包括復合耗能支撐體(1)、梁連接板(3)和柱連接板(4)，其特征在于，還包括限位定位裝置，所述梁連接板(3)下端和柱連接板(4)左端分別具有正置的U形凹槽部一(5)和倒置的U形凹槽部二(6)，U形凹槽部二(6)的左側壁咬合地設置在U形凹槽部一(5)的槽口中，U形凹槽部一(5)和U形凹槽部二(6)之間的配合使梁連接板(3)和柱連接板(4)之間具有80-100度的轉動范圍；所述柱連接板(4)的左端中部設置有上下貫通的第一通孔(7)；所述復合耗能支撐體(1)設置在梁連接板(3)和柱連接板(4)之間，復合耗能支撐體(1)靠近梁連接板(3)和柱連接板(4)交點的位置具有扇形缺口(33)，復合耗能支撐體(1)包括由前到后相互平行且依次固定連接設置的第一剛性單元(8)、第二彈性單元(9)、第三扇形剛性板(10)、第四彈性單元(11)、第五剛性單元(12)、第六彈性單元(13)、第七扇形剛性板(14)、第八彈性單元(15)和第九剛性單元(16)；第一剛性單元(8)、第五剛性單元(12)和第九剛性單元(16)均由沿梁連接板(3)和柱連接板(4)角平分線對稱設置的的扇形剛性板A(17)和扇形剛性板B(18)組成；第二彈性單元(9)、第四彈性單元(11)、第六彈性單元(13)和第八彈性單元(15)均由沿梁連接板(3)和柱連接板(4)角平分線對稱設置的扇形彈性板A(19)和扇形彈性板B(20)組成；第一剛性單元(8)、第五剛性單元(12)和第九剛性單元(16)中的扇形剛性板A(17)的左端面和扇形剛性板B(18)的下端面分別垂直地與梁連接板(3)右側面和柱連接板(4)的上側面固定連接；第二彈性單元(9)、第三扇形剛性板(10)、第四彈性單元(11)、第六彈性單元(13)、第七扇形剛性板(14)和第八彈性單元(15)均設置在梁連接板(3)和柱連接板(4)之間區域的中部，其左右兩邊緣與梁連接板(3)和柱連接板(4)之間分別留有扇形的第一扇形緩沖區域(21)和第二扇形緩沖區域(22)；扇形剛性板A(17)和扇形剛性板B(18)之間、扇形彈性板A(19)和扇形彈性板B(20)之間均具有條形緩沖區(23)；第一剛性單元(8)、第五剛性單元(12)和第九剛性單元(16)中的扇形剛性板A(17)和扇形剛性板B(18)的相靠近的兩端之間、第二彈性單元(9)、第四彈性單元(11)、第六彈性單元(13)和第八彈性單元(15)中扇形彈性板A(19)和扇形彈性板B(20)的相靠近的兩端之間均分別設置有第一缺口(35)和第二缺口(37)；第三扇形剛性板(10)、第七扇形剛性板(14)均在對應所述第一缺口(35)和第二缺口(37)的位置分別設置有同軸線設置的第二通孔(36)和第三通孔(38)；第一剛性單元(8)和第九剛性單元(16)在靠近外端的部位設置有一對相對分布在扇形剛性板A(17)和扇形剛性板B(18)上的長圓孔(24)；第一剛性單元(8)前側面和第九剛性單元(16)的后側面的一對長圓孔(24)分別在遠離彼此的一側開設有與所述長圓孔(24)連通的定位凹臺(25)；所述限位定位裝置包括兩對分別與第一剛性單元(8)和第九剛性單元(16)配合設置的限位柱(27)，限位柱(27)具有插入所述長圓孔(24)中的圓柱體(28)以及設置在圓柱體(28)上端的與所述定位凹臺(25)相配合的限位耳部(29)，兩對限位柱(27)分別與第三扇形剛性板(10)和第七扇形剛性板(14)固定連接；限位柱(27)外徑的尺寸小于長圓孔(24)內徑的尺寸。2.根據權利要求1所述的一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器，其特征在于，還包括拉伸裝置，拉伸裝置由柔性拉桿或鋼絲繩(2)和鋼絲繩(39)組成，鋼絲繩(39)通過第一通孔(7)后同時與第三扇形剛性板(10)及第七扇形剛性板(14)上的第三通孔(38)連接，柔性拉桿或鋼絲繩(2)同時與第三扇形剛性板(10)及第七扇形剛性板(14)上的第二通孔(36)連接。3.根據權利要求1或2所述的一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器，其特征在于，所述限位定位裝置還包括兩對分別與第一剛性單元(8)和第九剛性單元(16)配合設置的定位塊(26)，所述定位塊(26)具有插入所述長圓孔(24)中的且滑動地套裝在所述限位柱(27)外部的橫截面為長圓形的套筒(30)以及設置在套筒(30)外部的與所述定位凹臺(25)配合的限位板(31)；定位塊(26)將限位柱(27)限位壓合在定位凹臺(25)的內側；定位塊(26)上設置有螺紋孔一(34)，第三扇形剛性板(10)、第七扇形剛性板(14)在對應定位塊(26)上螺紋孔一(34)的位置設置有螺紋孔二(42)，螺紋孔一(34)比螺紋孔二(42)直徑大一個等級，螺紋孔一(34)與螺紋孔二(42)之間通過用于將定位塊(26)與第三扇形剛性板(10)或第七扇形剛性板(14)相固定的與螺紋孔二(42)相匹配的螺栓連接。4.根據權利要求3所述的一種梁柱節點干連接扇形粘彈性阻尼器，其特征在于，第三扇形剛性板(10)、第七扇形剛性板(14)、扇...

【專利技術屬性】
技術研發人員：龍幫云，徐趙東，
申請(專利權)人：中國礦業大學，東南大學，
類型：發明
國別省市：江蘇,32