本技術(shù)涉及阻尼器，具體涉及一種多階段變摩擦軟鋼阻尼器。

背景技術(shù)：

1、軟鋼阻尼器通常采用低屈服應(yīng)力鋼材制成，是結(jié)構(gòu)被動控制中耗能減震裝置的一種，在地震或風(fēng)振時(shí)，通過軟鋼發(fā)生塑性屈服滯回變形而耗散輸入結(jié)構(gòu)中的能量，從而達(dá)到減震的目的。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，軟鋼阻尼器通常只能單項(xiàng)耗能，且耗能機(jī)制單一；一方面，在未達(dá)到軟鋼屈服點(diǎn)前，即在小震動強(qiáng)度下，軟鋼阻尼器僅提供剛度不耗能，僅由主體結(jié)構(gòu)承受地震能量，易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受到損傷，影響使用壽命；另一方面，在中、大震動強(qiáng)度下，阻尼器到達(dá)軟鋼屈服點(diǎn)，軟鋼屈服、剪切以進(jìn)行耗能，耗能機(jī)制單一，耗能效果差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種多階段變摩擦軟鋼阻尼器，以解決現(xiàn)有的軟鋼阻尼器在小震下僅提供剛度不耗能、且耗能機(jī)制單一的問題。

2、本實(shí)用新型提供了一種多階段變摩擦軟鋼阻尼器，包括：摩擦阻尼部，包括上板、下板、以及被夾緊于所述上板與所述下板之間的摩擦板；所述摩擦板的兩側(cè)的板面處設(shè)有摩擦涂料；金屬阻尼部，包括至少兩個(gè)連接板、以及設(shè)于至少兩個(gè)所述連接板之間的第一板組、第二板組與第三板組；所述第一板組包括至少兩個(gè)第一弧板，所述第二板組包括至少兩個(gè)第二弧板，所述第一弧板的弧度大于所述第二弧板的弧度，所述第三板組包括至少兩個(gè)直板；所述金屬阻尼部被夾置固定于至少兩個(gè)所述摩擦阻尼部之間，且所述摩擦阻尼部背離所述金屬阻尼部的一側(cè)的板體適于與主體結(jié)構(gòu)連接；其中，所述摩擦阻尼部適于在小震動強(qiáng)度下摩擦耗能，且摩擦力隨震動強(qiáng)度的增大而增大；所述金屬阻尼部適于在中震動強(qiáng)度、大震動強(qiáng)度下耗能，且所述第一板組、所述第二板組、所述第三板組按照屈服順序依次耗能。

3、有益效果：通過設(shè)置相配合的摩擦阻尼部與金屬阻尼部，實(shí)現(xiàn)阻尼器在小震下借助摩擦耗能、具有多個(gè)耗能階段的目的，解決現(xiàn)有技術(shù)中耗能機(jī)制單一、小震動時(shí)不耗能損傷基體的缺陷；摩擦阻尼部在使用時(shí)，隨著震動強(qiáng)度的逐漸增大，上板與摩擦板或摩擦板與下板之間的位移隨之增大，當(dāng)位移達(dá)到一定程度，進(jìn)入到高摩擦材料部分時(shí)，摩擦系數(shù)增大，摩擦力上升，使得摩擦耗能效果也不斷增大，從而獲得一種隨著震動進(jìn)程深入而逐步增加耗能效果的變摩擦阻尼器，實(shí)用性強(qiáng)；同時(shí)摩擦阻尼部獲得雙向的位移摩擦耗能能力，適用于多種不同的地震震動情況，兼容性強(qiáng)。

4、有益效果：通過設(shè)置具有不同彎曲程度、不同材質(zhì)的鋼板組，獲得具有多種不同屈服強(qiáng)度的耗能鋼板，使阻尼器具有多種不同的屈曲點(diǎn)或剪切點(diǎn)，以及多個(gè)耗能階段；在屈曲耗能時(shí)，阻尼器根據(jù)震動強(qiáng)度的大小漸進(jìn)式逐級耗能，耗能機(jī)制更適應(yīng)實(shí)際的震動情況，逐步多階段耗能進(jìn)程合理高效，還可自動進(jìn)入相適配的耗能階段，使用性能強(qiáng)；通過設(shè)置鋼板組的屈服程度與摩擦阻尼部的摩擦系數(shù)，使摩擦阻尼部的最大摩擦力與鋼板阻尼器的剪切、屈曲耗能起始點(diǎn)相銜接，保證整體耗能過程的連貫性，同時(shí)最大限度的由阻尼器耗能，保障結(jié)構(gòu)主題的安全性；通過設(shè)置雙向鋼板組，使金屬阻尼部可以雙向耗能，通過在摩擦阻尼部處設(shè)置雙向的摩擦孔，使摩擦阻尼部可以實(shí)現(xiàn)雙向耗能，適應(yīng)性強(qiáng)，易于推廣使用。

5、在一種可選的實(shí)施方式中，至少兩個(gè)所述第一弧板的弧形凹口雙向背對設(shè)置；至少兩個(gè)所述第二弧板的弧形凹口雙向背對設(shè)置，適于使所述金屬阻尼部雙向耗能。

6、在一種可選的實(shí)施方式中，所述上板開設(shè)有多個(gè)上摩擦孔，所述上摩擦孔沿第一方向延伸設(shè)置；所述下板開設(shè)有多個(gè)下摩擦孔，所述下摩擦孔沿第二方向延伸設(shè)置；所述摩擦板開設(shè)有連接孔，所述連接孔與所述上摩擦孔、所述下摩擦孔相對應(yīng)；其中，緊固件依次穿過所述上摩擦孔、所述連接孔及所述下摩擦孔后固定，使所述摩擦板被夾緊設(shè)置在所述上板與所述下板之間。

7、在一種可選的實(shí)施方式中，所述摩擦涂料涂覆在所述摩擦板的靠近所述連接孔的位置處，進(jìn)入高摩擦材料部分，則摩擦系數(shù)上升，摩擦力上升。

8、在一種可選的實(shí)施方式中，至少兩個(gè)所述第一弧板分別設(shè)于中線的兩側(cè)；至少兩個(gè)所述第二弧板分別設(shè)于所述中線的兩側(cè)；至少兩個(gè)所述直板分別設(shè)于所述中線的兩側(cè)；其中，位于所述中線同側(cè)的所述第一弧板與所述第二弧板的凹口朝向相同。

9、在一種可選的實(shí)施方式中，所述第一弧板、所述第二弧板、所述直板均為鋼板，且位于所述中線同側(cè)的鋼板的材質(zhì)相同，位于所述中線兩側(cè)的鋼板的材質(zhì)不同。

10、在一種可選的實(shí)施方式中，所述摩擦阻尼部的最大摩擦力與所述金屬阻尼部的最小屈服力相銜接對應(yīng)。

11、在一種可選的實(shí)施方式中，所述上板與所述下板處均開設(shè)有預(yù)留孔，適于借助所述預(yù)留孔與所述主體結(jié)構(gòu)或所述連接板固定。

12、在一種可選的實(shí)施方式中，至少兩個(gè)所述連接板之間設(shè)有側(cè)板，至少兩個(gè)側(cè)板分別設(shè)于所述中線的兩側(cè)。

技術(shù)特征：

1.一種多階段變摩擦軟鋼阻尼器，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多階段變摩擦軟鋼阻尼器，其特征在于，至少兩個(gè)所述第一弧板(22)的弧形凹口雙向背對設(shè)置；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多階段變摩擦軟鋼阻尼器，其特征在于，所述上板(11)開設(shè)有多個(gè)上摩擦孔(111)，所述上摩擦孔(111)沿第一方向延伸設(shè)置；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多階段變摩擦軟鋼阻尼器，其特征在于，所述摩擦涂料(131)涂覆在所述摩擦板(13)的靠近所述連接孔(132)的位置處。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多階段變摩擦軟鋼阻尼器，其特征在于，至少兩個(gè)所述第一弧板(22)分別設(shè)于中線(4)的兩側(cè)；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多階段變摩擦軟鋼阻尼器，其特征在于，所述第一弧板(22)、所述第二弧板(23)、所述直板(24)均為鋼板，且位于所述中線(4)同側(cè)的鋼板的材質(zhì)相同，位于所述中線(4)兩側(cè)的鋼板的材質(zhì)不同。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多階段變摩擦軟鋼阻尼器，其特征在于，所述摩擦阻尼部(1)的最大摩擦力與所述金屬阻尼部(2)的最小屈服力相銜接對應(yīng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多階段變摩擦軟鋼阻尼器，其特征在于，所述上板(11)與所述下板(12)處均開設(shè)有預(yù)留孔(5)，適于借助所述預(yù)留孔(5)與所述主體結(jié)構(gòu)或所述連接板(21)固定。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多階段變摩擦軟鋼阻尼器，其特征在于，至少兩個(gè)所述連接板(21)之間設(shè)有側(cè)板(6)，至少兩個(gè)側(cè)板(6)分別設(shè)于所述中線(4)的兩側(cè)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及阻尼器技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種多階段變摩擦軟鋼阻尼器，多階段變摩擦軟鋼阻尼器包括：摩擦阻尼部，包括上板、下板、摩擦板；金屬阻尼部，包括第一板組、第二板組與第三板組；第一板組包括至少兩個(gè)第一弧板，第二板組包括至少兩個(gè)第二弧板，第三板組包括至少兩個(gè)直板；金屬阻尼部被夾置于至少兩個(gè)摩擦阻尼部之間；摩擦阻尼部在小震動強(qiáng)度下摩擦耗能，摩擦力隨震動強(qiáng)度的增大而增大；金屬阻尼部在中、大震動強(qiáng)度下耗能，第一板組、第二板組、第三板組按順序依次屈服；本技術(shù)提供的多階段變摩擦軟鋼阻尼器，摩擦阻尼部與金屬阻尼部復(fù)合，在小震下借助摩擦耗能，耗能效果隨著震動強(qiáng)度的增大而增大，具有多個(gè)耗能階段，且雙向耗能。

技術(shù)研發(fā)人員：何鈞,陳遲,蔡東鵬,肖合順,田生滿,馬騰飛,林聯(lián)庫,馮彥卿,張偉霆
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中建科工集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240429
技術(shù)公布日：2024/12/30