專利名稱：碟式豎向隔震耗能阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種土木結(jié)構(gòu)工程的振動(dòng)控制器，特別是一種碟式豎向隔震耗能阻尼器。
背景技術(shù)：
在土木結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制領(lǐng)域，被動(dòng)振動(dòng)控制器的研究與開(kāi)發(fā)已取得較大發(fā)展，已有的隔震裝置主要有砂墊層、石墨砂漿(加鋼棒消能)隔震層、摩擦滑塊或滑板隔震層、砂漿(加鋼筋拉結(jié))隔震層、PVC隔震層、滾球(或滾軸)隔震層、擺動(dòng)式基礎(chǔ)樁隔震做法、夾層橡膠隔震墊等。目前，技術(shù)比較成熟并已在國(guó)內(nèi)外廣泛推廣應(yīng)用的隔震裝置是夾層鋼板與橡膠層緊密粘結(jié)的標(biāo)準(zhǔn)夾層橡膠隔震墊。但是，這些隔震器均只對(duì)水平剪切力產(chǎn)生作用，對(duì)豎向振動(dòng)產(chǎn)生的垂直力不產(chǎn)生耗能作用。在地震作用下，結(jié)構(gòu)除產(chǎn)生水平振動(dòng)外，還會(huì)產(chǎn)生豎向振動(dòng)。對(duì)于一般的隔震器而言，只對(duì)水平分量進(jìn)行耗能，不考慮豎向振動(dòng)的影響，但豎向分量對(duì)結(jié)構(gòu)的危害依然存在。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提供一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，它能克服現(xiàn)有隔震器的不足，達(dá)到實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)豎向振動(dòng)控制的目的。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，包括上支板1、下支板2、形狀記憶合金棒6和位于上支板1與下支板2之間的支桿3，上支板1上設(shè)置有上套筒4，下支板2上設(shè)置有下套筒5，上套筒4套在下套筒5上，在上套筒4與下套筒5之間設(shè)置有一個(gè)個(gè)的豎向形狀記憶合金棒6，支桿3上套有彈簧7。下套筒5上設(shè)置有間隔板8。上、下套筒4、5是圓形及其圓形內(nèi)截多邊形，或圓形外切多邊形。上、下套筒4、5也可以是橢圓形及其橢圓形內(nèi)截多邊形，或橢圓形外切多邊形。
本發(fā)明的工作原理是碟式豎向隔震耗能阻尼器在被控結(jié)構(gòu)的自重作用下，形狀記憶合金棒產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)變，在豎向振動(dòng)作用時(shí)，形狀記憶合金棒在已有的預(yù)應(yīng)變基礎(chǔ)上被繼續(xù)壓縮或出現(xiàn)應(yīng)力松馳，由此誘發(fā)形狀記憶合金棒內(nèi)部不斷出現(xiàn)馬氏體相變和逆相變，產(chǎn)生應(yīng)力應(yīng)變滯回耗能并工作在滯回環(huán)的中間豐滿區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的豎向振動(dòng)被動(dòng)控制。
本發(fā)明由于采用在上、下支板之間，上、下套筒內(nèi)設(shè)置形狀記憶合金棒的結(jié)構(gòu)，所以運(yùn)用形狀記憶合金在壓應(yīng)力作用下可以產(chǎn)生馬氏體相變，出現(xiàn)相變偽彈性滯回效應(yīng)的屬性，來(lái)達(dá)到耗散外力傳給其能量的目的；又由于采用在下套筒上設(shè)置間隔板的結(jié)構(gòu)，所以能夠達(dá)到側(cè)向支承并固定形狀記憶合金棒的作用。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便靈活等優(yōu)點(diǎn)。


本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖給出。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中A-A向的剖視圖。
其中，圖1兼作摘要附圖。
圖中1、上支板，2、下支板，3、支桿，4、上套筒，5、下套筒，6、形狀記憶合金棒，7、彈簧，8、間隔板。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，包括上支板1、下支板2、形狀記憶合金棒6和位于上支板1與下支板2之間的支桿3，上支板1上設(shè)置有上套筒4，下支板2上設(shè)置有下套筒5，上套筒4套在下套筒5上，在上套筒4與下套筒5之間設(shè)置有一個(gè)個(gè)的豎向形狀記憶合金棒6，支桿3上套有彈簧7。下套筒5上設(shè)置有間隔板8。上、下套筒4、5是圓形及其圓形內(nèi)截多邊形，或圓形外切多邊形。上、下套筒4、5也可以是橢圓形及其橢圓形內(nèi)截多邊形，或橢圓形外切多邊形。
施工時(shí)，將碟式豎向隔震耗能阻尼器放置于被控結(jié)構(gòu)物與其支承體之間，由于被控結(jié)構(gòu)物本身的重量，作用在上支板1上，所以使上支板1受壓，導(dǎo)致形狀記憶合金棒6受力，產(chǎn)生一定的預(yù)應(yīng)變，同時(shí)支桿3上的彈簧7也受力壓縮。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，在地震豎向振動(dòng)力作用下，使下支板2受力，形狀記憶合金棒6在已有的預(yù)應(yīng)變基礎(chǔ)上被繼續(xù)壓縮或松馳，由此誘發(fā)形狀記憶合金棒6內(nèi)部不斷出現(xiàn)馬氏體相變和逆相變，產(chǎn)生應(yīng)力應(yīng)變滯回耗能，并工作在滯回環(huán)的中間豐滿區(qū)，如此反復(fù)，達(dá)到實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的豎向振動(dòng)被動(dòng)控制，減小地震對(duì)土木結(jié)構(gòu)物的危害。
權(quán)利要求
1.一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，包括上支板(1)、下支板(2)、形狀記憶合金棒(6)和位于上支板(1)與下支板(2)之間的支桿(3)，其特征在于上支板(1)上設(shè)置有上套筒(4)，下支板(2)上設(shè)置有下套筒(5)，上套筒(4)套在下套筒(5)上，在上套筒(4)與下套筒(5)之間設(shè)置有一個(gè)個(gè)的豎向形狀記憶合金棒(6)，支桿(3)上套有彈簧(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，其特征是下套筒(5)上設(shè)置有間隔板(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，其特征是上、下套筒(4、5)是圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，其特征是上、下套筒(4、5)是圓形內(nèi)截多邊形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，其特征是上、下套筒(4、5)是圓形外切多邊形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，其特征是上、下套筒(4、5)是橢圓形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，其特征是上、下套筒(4、5)是橢圓形內(nèi)截多邊形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，其特征是上、下套筒(4、5)是橢圓形外切多邊形。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種碟式豎向隔震耗能阻尼器，包括上支板、下支板、形狀記憶合金棒和位于上支板與下支板之間的支桿，上支板上設(shè)置有上套筒，下支板上設(shè)置有下套筒，上套筒套在下套筒上，在上套筒與下套筒之間設(shè)置有一個(gè)個(gè)的豎向形狀記憶合金棒，支桿上套有彈簧，下套筒上設(shè)置有間隔板。由于采用上述結(jié)構(gòu)，所以根據(jù)形狀記憶合金在壓縮狀態(tài)下，可以產(chǎn)生相變偽彈性的特點(diǎn)，利用結(jié)構(gòu)物的自重對(duì)形狀記憶合金棒進(jìn)行預(yù)應(yīng)變處理，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行壓縮—松弛的應(yīng)力應(yīng)變往復(fù)滯回循環(huán)，耗散地震傳遞給結(jié)構(gòu)物的豎向地震能量。
文檔編號(hào)E04B1/98GK1456763SQ03118479
公開(kāi)日2003年11月19日 申請(qǐng)日期2003年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月17日
發(fā)明者姜袁 申請(qǐng)人:姜袁