一種雙起滑摩擦消能器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于減振設備范圍，特別涉及一種雙起滑摩擦消能器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，建筑結(jié)構(gòu)中使用減振技術(shù)已成為越來越普遍的現(xiàn)象，消能器作為減振方案中的核心部件，消能器的耗能效果直接決定了減振方案的優(yōu)劣。目前消能器種類繁多，耗能原理也是多種多樣，但是絕大多數(shù)消能器都是基于單屈服力或起滑力進行設計的。在摩擦消能器中也尚未存在同時考慮小震及中震情況下的耗能設計。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提出一種雙起滑摩擦消能器，其特征在于，所述雙起滑摩擦消能器包括:上下連接板、左右壓板和左右摩擦板，其中左摩擦板在左壓板右側(cè)，右摩擦板在右壓板左側(cè)；兩芯板設在左摩擦板與右摩擦板之間，第一芯板與上連接板呈T字形垂直連接相連，第二芯板與下連接板呈T字形垂直連接，且在同一平面內(nèi)由一個間隙隔開；在左壓板左側(cè)設置碟簧，在右壓板右側(cè)設置碟簧，碟簧分為兩組，兩組碟簧在芯板間隙的兩側(cè)，在第一芯板兩側(cè)為第一組碟簧，在第二芯板兩側(cè)為第二組碟簧，每組碟簧在前后向呈單排或雙排布置；第一連接件依次穿過第一芯板左邊的第一組碟簧、左壓板、左摩擦板、第一芯板、右摩擦板、右壓板、第一芯板右邊的第一組碟簧，將它們連接在一起；第二連接件依次穿過第二芯板左邊的第二組碟簧、左壓板、左摩擦板、第二芯板、右摩擦板、右壓板、第二芯板右邊的第二組碟簧，將它們連接在一起。
[0004]所述在上連接板與第一芯板的連接處設置上墊板，沿著第一芯板前后方向延伸，且在第一芯板兩側(cè)對稱布置；在下連接板與第二芯板連接處設置下墊板，沿著第二芯板前后方向延伸，且在第二芯板兩側(cè)對稱布置。
[0005]所述兩芯板上各設有一條長圓通孔，長圓通孔在前后方向延伸，其中在第一芯板上稱為第一長圓通孔，第二芯板上稱為第二長圓通孔。
[0006]所述第一連接件和第二連接件且兩者數(shù)目相同。
[0007]所述第一芯板與第二芯板在同一平面內(nèi)且由一間隙隔開，便于芯板平面內(nèi)相互錯動；左摩擦板與右摩擦板分別緊貼在第一芯板與第二芯板的兩側(cè)，且以間隙為中心線左右對稱布置；當?shù)谝恍景寤虻诙景迦炕蚱渲幸粋€與兩摩擦板發(fā)生相對位移時，由接觸面之間產(chǎn)生反向摩擦力同時轉(zhuǎn)換為熱能；在小震情況下第二芯板與右摩擦板之間保持不動，第一芯板左摩擦板之間發(fā)生相對位移，由摩擦力轉(zhuǎn)換為熱能耗散；在中震情況下第一芯板先發(fā)生位移，當?shù)谝恍景逦灰七_到極限以后帶動第二芯板發(fā)生位移，從而兩芯板同時耗能；滯回曲線的面積即為耗能大小。
[0008]所述上下墊板分別貼焊在第一芯板或第二芯板的上、下部的左右兩側(cè)，防止消能器在剪切運動中發(fā)生上下錯動，從而使消能器提供穩(wěn)定的恢復力。
[0009]所述左壓板和右壓板均為不銹鋼板，并且左壓板的右表面與左摩擦板的左表面相粘合且進行高溫處理，右壓板的左表面與右摩擦板的右表面相粘合且進行高溫處理，保證兩板牢固粘結(jié)，在消能器剪切位移中保持同步運動且始終為一整體。
[0010]所述碟簧的壓力控制為通過施加在連接件上的扭矩控制；在碟簧壓力施加過程中通過施加在連接件上的扭矩扳手的讀數(shù)可推測出碟簧已施加的壓力，從而通過計算公式確定消能器可提供的起滑力是否滿足小震下的設計要求。通過各碟簧施加的總壓力，從而確定消能器可提供的起滑力是否滿足中震下的設計要求。
[0011]本發(fā)明的有益效果是避免了一般摩擦阻尼器僅在中震下提供耗能，在小震下僅提供剛度；或者在小震下提供耗能，在中震情況下提供剛度的缺陷。由于對兩個芯板與左右摩擦板緊貼的表面進行精確打磨處理，以符合規(guī)范中關(guān)于摩擦消能器必須具有穩(wěn)定的30圈滯回性能的要求，使雙起滑摩擦消能器在循環(huán)荷載作用下力學性能未發(fā)生顯著衰減達到與設計誤差在15%以內(nèi)的要求，實測值偏差的平均值為設計值的±10%。
【附圖說明】
[0012]圖1為雙起滑摩擦消能器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為雙起滑摩擦消能器的側(cè)視圖。
[0014]圖3為雙起滑摩擦消能器的連接板與芯板圖連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為圖3所示雙起滑摩擦消能器的連接板與芯板側(cè)視圖。
[0016]圖5為雙起滑摩擦消能器的力-位移滯回曲線圖。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明提出一種雙起滑摩擦消能器。下面結(jié)合附圖和實施例詳細描述本發(fā)明。
[0018]在圖1-圖5中，箭頭A所示為上下方向；箭頭B所示為左右方向，箭頭C所示為前后方向。
[0019]如圖1所示，雙起滑摩擦消能器包括上連接板101、下連接板102 ;左右相對設置的左壓板103和右壓板104 ;左右相對設置的左摩擦板105和右摩擦板106，左摩擦板105在左壓板103右側(cè)，右摩擦板106在右壓板104左側(cè)；上下相對設置的第一芯板107和第二芯板108，兩芯板設在左摩擦板105與右摩擦板106之間，兩芯板分別與上連接板101與下連接板102相連，兩芯板與上下連接板垂直連接呈T字形，(上連接板101和下連接板102與第一芯板107和第二芯板108中的另一個焊接相連，共同構(gòu)成T字形)且在同一平面內(nèi)由間隙1017隔開(如圖3所示)。在兩芯板上各設有一條長圓通孔，長圓通孔在前后方向延伸(如圖3、4所示)，其中第一芯板上為第一長圓通孔109，第二芯板上為第二長圓通孔1010。碟簧設置在左壓板左側(cè)與右壓板右側(cè)，碟簧分為兩組，每組分為左右兩部分。第一芯板107兩側(cè)為第一組碟簧1011，第二芯板兩側(cè)為第二組碟簧1012，每組碟簧在前后向呈單排或雙排布置，兩組碟簧在芯板間隙的上下兩側(cè)(如圖2所示)。連接件分為兩部分，第一連接件1012和第二連接件1013且兩者數(shù)目相同。具體而言，上連接板101和下連接板102都可以與建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件相連，第一芯板107、第二芯板108、左壓板103、右壓板104、第一連接件1012和第二連接件1013均可以由普通鋼材或高強鋼材制成。
[0020]如圖2所示，依次穿過第一組碟簧1011或第二組碟簧1012左部分、左壓板103、左摩擦板105、第一芯板107或第二芯板108、右摩擦板106、右壓板104、第一組碟簧1011或第二組碟簧1012右部分。
[0021]第一連接件1012和第二連接件1013將上述左壓板103、右壓板104、左摩擦板105、右摩擦板106及第一芯板107、第二芯板108連接在一起。第一連接件的螺桿10131依次穿過第一組碟簧1011左部分、左壓板103、左摩擦板105、第一芯板107、右摩擦板106、右壓板104、第一組碟簧右部分1011。第二連接件1014的依次穿過第二組碟簧1012左部分、左壓板103、左摩擦板105、第二芯板108、右摩擦板106、右壓板104、第二組碟簧1012右部分。所述雙起滑摩擦消能器還包括上墊板1015和下墊板1016，上墊板1015設置在上連接板101與芯板的連接處，沿著芯板前后方向延伸，且在芯板兩側(cè)左右對稱布置。下墊板1016設置在下連接板102與芯板連接處沿著芯板前后方向延伸，且在芯板兩側(cè)左右對稱布置。
[0022]第一組碟簧1011和第二組碟簧1012分別通過第一連接件1013和第二連接件1014將壓力施加在壓板、摩擦板和芯板上。當結(jié)構(gòu)在地震中發(fā)生位移時，帶動上連接板101和下連接板102發(fā)生前后方向的剪切位移。當?shù)谝恍景?07或第二芯板108全部或其中一個與兩摩擦板發(fā)生相對位移時，由接觸面之間產(chǎn)生反向摩擦力同時轉(zhuǎn)換為熱能。在小震情況下第二芯板108與摩擦板之間保持不動，第一芯板與摩擦板之間發(fā)生相對位移，由摩擦力轉(zhuǎn)換為熱能耗散。在中震情況下第一芯板107先發(fā)生位移，當?shù)谝恍景?