本發(fā)明屬于消能減震阻尼器技術(shù)領域，特別涉及一種阻尼力可變的木介質(zhì)摩擦阻尼器。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)減輕結(jié)構(gòu)地震災害的方法是通過提高結(jié)構(gòu)本身的抗震性能來抵御地震作用的，即由結(jié)構(gòu)本身儲存和耗散地震能量，以滿足結(jié)構(gòu)抗震設防標準。

近些年來，越來越多的結(jié)構(gòu)采用消能減震的方法來減輕結(jié)構(gòu)的地震反應和災害。常用的消能減震阻尼器可分為四類：摩擦阻尼器、金屬阻尼器、粘彈性阻尼器、粘滯液體阻尼器。

摩擦阻尼器的種類很多，主要有：Pall摩擦阻尼器、滑槽螺栓連接摩擦耗能設備、轉(zhuǎn)動摩擦支撐、摩擦剪切鉸阻尼器等。這些裝置利用摩擦面的相對摩擦耗散能量，具有較好的庫倫特性，摩擦耗能明顯，可提供較大的附加阻尼。但這些摩擦阻尼器都存在一個缺點，只能提供恒定的阻尼力，不能隨著結(jié)構(gòu)變形的增加而增大阻尼力，并且造價高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種阻尼力可變的木介質(zhì)摩擦阻尼器，可以根據(jù)位移的大小提供分階段的變阻尼力，在地震作用下尤其適用，摩擦材料選用木材，造價較低、可再生，經(jīng)濟環(huán)保。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種阻尼力可變的木介質(zhì)摩擦阻尼器，包括：

用于向主壓板二2方向施加預壓力的主壓板一1；

用于向主壓板一1方向施加預壓力的主壓板二2；

設置于主壓板一1和主壓板二2之間的縱向拉壓板3；

用于連接主壓板一1和主壓板二2的連接板4；

設置于主壓板一1上朝向主壓板二2一面以及主壓板二2下朝向主壓板一1一面的木質(zhì)摩擦板一6；

以及，

設置于縱向拉壓板3上與木質(zhì)摩擦板一6接觸實現(xiàn)摩擦耗能的木質(zhì)摩擦板二5。

所述主壓板一1和主壓板二2結(jié)構(gòu)一致，安裝木質(zhì)摩擦板一6的一面上均設置有卡槽將木質(zhì)摩擦板一6固定。

所述木質(zhì)摩擦板一6在與木質(zhì)摩擦板二5的摩擦面分為三個區(qū)域，沿摩擦方向，中間區(qū)域為水平面或近似于水平面，兩邊區(qū)域為對稱的斜面或弧形面；相應地，所述木質(zhì)摩擦板二5的摩擦面也分為三個區(qū)域，以與所述中間區(qū)域和兩邊區(qū)域匹配實現(xiàn)摩擦耗能。

所述連接板4和縱向拉壓板3均為鋼構(gòu)件，連接板4一端固定，并通過螺栓9實現(xiàn)與主壓板一1和主壓板二2的連接，縱向拉壓板3的一端設置木質(zhì)摩擦板二5，另一端伸出主壓板一1和主壓板二2之間的區(qū)域之外，與振源部位連接。

所述主壓板一1和主壓板二2之間通過摩擦力調(diào)節(jié)螺桿7和摩擦力調(diào)節(jié)螺母8連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明阻尼器，能夠安裝于建筑結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)部件的中間部分或端部，通過木質(zhì)摩擦板的相互摩擦滑動來吸收振動能量，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性和安全性較好。阻尼器工作時，可以提供分階段的變阻尼力，即在位移較小時提供較小的阻尼力、位移較大時提供逐漸增大的阻尼力；在地震發(fā)生時，可以根據(jù)地震大小分階段進行減震耗能；摩擦材料選用木材，造價較低、可再生，經(jīng)濟環(huán)保；通過簡單的結(jié)構(gòu)，可以產(chǎn)生較高的摩擦力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明主壓板結(jié)構(gòu)示意圖(主視圖)。

圖3是本發(fā)明主壓板結(jié)構(gòu)示意圖(左視圖)。

圖4是本發(fā)明主壓板結(jié)構(gòu)示意圖(俯視圖)。

圖5是本發(fā)明縱向拉壓板結(jié)構(gòu)示意圖(主視圖)。

圖6是本發(fā)明縱向拉壓板結(jié)構(gòu)示意圖(左視圖)。

圖7是本發(fā)明縱向拉壓板結(jié)構(gòu)示意圖(俯視圖)。

圖8是本發(fā)明連接板結(jié)構(gòu)示意圖(主視圖)。

圖9是本發(fā)明連接板結(jié)構(gòu)示意圖(左視圖)。

圖10是本發(fā)明連接板結(jié)構(gòu)示意圖(俯視圖)。

圖11是表示本發(fā)明阻尼器運動時區(qū)域劃分。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例詳細說明本發(fā)明的實施方式。

如圖1所示，一種阻尼力可變的木介質(zhì)摩擦阻尼器，包括：

用于向主壓板二2方向施加預壓力的主壓板一1和用于向主壓板一1方向施加預壓力的主壓板二2；主壓板一1和主壓板二2結(jié)構(gòu)一致，類似于外殼體，二者之間通過摩擦力調(diào)節(jié)螺桿7和摩擦力調(diào)節(jié)螺母8連接，提供豎向力。

設置于主壓板一1上朝向主壓板二2一面以及主壓板二2上朝向主壓板一1一面的木質(zhì)摩擦板一6；主壓板一1和主壓板二2上設置有卡槽將木質(zhì)摩擦板一6固定，如圖2、圖3和圖4所示；

設置于主壓板一1和主壓板二2之間的縱向拉壓板3，縱向拉壓板3為鋼構(gòu)件；

設置于縱向拉壓板3上與木質(zhì)摩擦板一6接觸實現(xiàn)摩擦耗能的木質(zhì)摩擦板二5。木質(zhì)摩擦板二5位于縱向拉壓板3的一端的上下面上，縱向拉壓板3結(jié)構(gòu)如圖5、圖6和圖7所示，帶有可以固定木質(zhì)摩擦板二5的結(jié)構(gòu)，縱向拉壓板3的另一端伸出主壓板一1和主壓板二2之間的區(qū)域之外，與振源部位連接，縱向拉壓板3帶動木質(zhì)摩擦板二5和木質(zhì)摩擦板一6的水平移動。

用于連接主壓板一1和主壓板二2的連接板4，連接板4為鋼構(gòu)件，如圖8、圖9和圖10所示，一端固定，并通過螺栓9實現(xiàn)與主壓板一1和主壓板二2的連接，封住主壓板一1和主壓板二2之間區(qū)域的另一端開口；

如圖11所示，木質(zhì)摩擦板一6在與木質(zhì)摩擦板二5的摩擦面分為三個區(qū)域，沿摩擦方向，中間區(qū)域(區(qū)域11)為水平面或近似于水平面，兩邊區(qū)域(區(qū)域12)為對稱的斜面或弧形面；相應地，木質(zhì)摩擦板二5的摩擦面也分為三個區(qū)域，以與所述中間區(qū)域和兩邊區(qū)域匹配實現(xiàn)摩擦耗能。

本發(fā)明木質(zhì)阻尼力可變摩擦阻尼器的組裝方法：

首先，需要將木質(zhì)摩擦板一6與木質(zhì)摩擦板二5按需要尺寸制作好；將制作好的木質(zhì)摩擦板一6放入主壓板一1和主壓板二2的卡槽中，木質(zhì)摩擦板二5放入縱向拉壓板3的固定結(jié)構(gòu)中，按如圖1所示位置放置；然后用摩擦力調(diào)節(jié)螺桿7穿過預先留有的螺桿孔，通過摩擦力調(diào)節(jié)螺母8將其在豎向擰緊，通過調(diào)節(jié)摩擦力調(diào)節(jié)螺母8來控制摩擦力；緊接著將連接板4通過固定螺栓9將主壓板一1和主壓板二2固定成一個整體。

本發(fā)明的工作原理：

本發(fā)明木質(zhì)阻尼力可變摩擦阻尼器在具體使用時，可以根據(jù)地震情況合理在結(jié)構(gòu)中布置阻尼器。當阻尼器工作時，連接板4、縱向拉壓板3分別固定在結(jié)構(gòu)上，變形較小時，木質(zhì)摩擦板一6與木質(zhì)摩擦板二5在水平區(qū)域11相對運動依靠摩擦力，消耗能量；變形較大時，木質(zhì)摩擦板一6與木質(zhì)摩擦板二5相對位移增大，不僅在區(qū)域11運動，還將會運動至區(qū)域12進行第二階段的耗能。木質(zhì)摩擦板一6與木質(zhì)摩擦板二5在區(qū)域12運動時，由于鋼構(gòu)件施加給木質(zhì)摩擦板一6與木質(zhì)摩擦板二5的正壓力增大，摩擦力也增大，阻尼器耗散的振動能量也越多，從而起到了耗能減震的目的。