本實(shí)用新型涉及一種阻尼器,具體涉及一種用于抗震的防失效的阻尼器,屬于建筑結(jié)構(gòu)的防震領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在建筑結(jié)構(gòu)置入阻尼器,是降低建筑物在地震、臺(tái)風(fēng)或其它破壞性災(zāi)害中人員或財(cái)產(chǎn)損失的一個(gè)重要的方法,各種粘滯阻尼器、粘彈阻尼器、箱式阻尼器被廣泛應(yīng)用到各類建筑物中,為降低建筑物的損害起到了重大的效果,其中的摩擦型阻尼器也得到了較大的發(fā)展。由于目前的摩擦型阻尼器更多地是考慮如何消耗更多的地震所輸入的能量,對(duì)于摩擦型阻尼器的失效較少考慮,因此當(dāng)外界的震動(dòng)超過摩擦型阻尼器的最大載荷時(shí),摩擦型阻尼器會(huì)遭到破壞而失去作用,此時(shí),摩擦型阻尼器會(huì)被分裂,徹底喪失作用,建筑物由此可能會(huì)遭到其它的損害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為避免上述摩擦型阻尼器在失去作用后,摩擦型阻尼器被分裂的情況發(fā)生,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N摩擦型阻尼器,該摩擦型阻尼器在失去阻尼作用后,仍能夠保持完整,不會(huì)發(fā)生被分裂的情況,具體技術(shù)方案如下:
一種摩擦型阻尼器,其包括疊放在一起的至少兩塊從動(dòng)摩擦板,在兩塊相鄰的從動(dòng)摩擦板之間夾持有一塊主動(dòng)摩擦板,在相鄰的主動(dòng)摩擦板與從動(dòng)摩擦板之間配置有摩擦材料層,所述摩擦材料層固定在與其相鄰的主動(dòng)摩擦板與從動(dòng)摩擦板兩者之一上;
從動(dòng)摩擦板的一端形成有第一連接部,主動(dòng)摩擦板的遠(yuǎn)離從動(dòng)摩擦板的第一連接部的一端形成有第二連接部,第一連接部與第二連接部沿摩擦型阻尼器的長(zhǎng)度方向布置;
在所有主動(dòng)摩擦板上均開設(shè)有長(zhǎng)孔,長(zhǎng)孔沿摩擦型阻尼器的長(zhǎng)度方向延伸,在沿從動(dòng)摩擦板的疊放方向上,各主動(dòng)摩擦板上的長(zhǎng)孔至少部分重疊;在從動(dòng)摩擦板上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓,該調(diào)節(jié)螺栓連接所有從動(dòng)摩擦板、并穿過所有主動(dòng)摩擦板上的長(zhǎng)孔,旋擰調(diào)節(jié)螺栓時(shí),能夠調(diào)節(jié)從動(dòng)摩擦板對(duì)主動(dòng)摩擦板的壓力;
所述從動(dòng)摩擦板經(jīng)連接件固定連接在一起,并將主動(dòng)摩擦板緊密夾持;
在外力的作用下,從動(dòng)摩擦板與主動(dòng)摩擦板能夠產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)。
本實(shí)用新型中,設(shè)置了調(diào)節(jié)螺栓,用于調(diào)節(jié)從動(dòng)摩擦板對(duì)主動(dòng)摩擦板的壓力,從而調(diào)節(jié)從動(dòng)摩擦板或主動(dòng)摩擦板與摩擦材料層之間的摩擦力,進(jìn)而調(diào)節(jié)本實(shí)用新型的出力。
在主動(dòng)摩擦板上設(shè)置長(zhǎng)孔,并使調(diào)節(jié)螺栓穿過該長(zhǎng)孔,由此可避免從動(dòng)摩擦板與主動(dòng)摩擦板之間在外力的作用下發(fā)生分離,造成摩擦型阻尼器的分裂。當(dāng)外界傳遞到本實(shí)用新型上的能量在本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)范圍內(nèi)時(shí),從動(dòng)摩擦板和主動(dòng)摩擦板之間能夠形成相對(duì)移動(dòng),并產(chǎn)生摩擦,消耗掉外力所傳遞過來的能量,當(dāng)外界傳遞到本實(shí)用新型上的能量超過本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)范圍內(nèi)時(shí),長(zhǎng)孔與調(diào)節(jié)螺栓已相互抵靠,使本實(shí)用新型成為一個(gè)具有確定長(zhǎng)度的桿件,由于有調(diào)節(jié)螺栓對(duì)長(zhǎng)孔的限制,從而限制了相應(yīng)的從動(dòng)摩擦板與主動(dòng)摩擦板之間的持續(xù)移動(dòng),進(jìn)而避免了主動(dòng)摩擦板與從動(dòng)摩擦板之間發(fā)生脫離現(xiàn)象,避免了本實(shí)用新型發(fā)生分裂的現(xiàn)象。
另外,由于調(diào)節(jié)螺栓穿過長(zhǎng)孔,使得調(diào)節(jié)螺栓具有導(dǎo)向作用,避免從動(dòng)摩擦板與主動(dòng)摩擦板之間在發(fā)生相對(duì)移動(dòng)時(shí)發(fā)生較大的偏離。
進(jìn)一步,在沒有外力作用時(shí),所述調(diào)節(jié)螺栓位于所述長(zhǎng)孔的長(zhǎng)度方向的中間位置。經(jīng)調(diào)節(jié)螺栓設(shè)置在長(zhǎng)孔的中間位置后,可使本實(shí)用新型能夠沿長(zhǎng)度方向伸長(zhǎng)或縮短,從而使本實(shí)用新型既能夠消耗拉應(yīng)力,也能夠能耗壓應(yīng)力,且對(duì)拉應(yīng)力和壓應(yīng)力具有相同的效果。
進(jìn)一步,在沿從動(dòng)摩擦板的疊放方向上,各主動(dòng)摩擦板上的長(zhǎng)孔完全重疊。將各主動(dòng)摩擦板上的長(zhǎng)孔設(shè)置為完全重疊后,可以保證各主動(dòng)摩擦板能夠同時(shí)抵靠在調(diào)節(jié)螺栓上,增強(qiáng)本實(shí)用新型的整體強(qiáng)度。
進(jìn)一步,至少有一塊主動(dòng)摩擦板的朝向第一連接部的一端設(shè)置有限制部,所述限制部沿摩擦型阻尼器的寬度方向超過位于同一側(cè)的連接件,所述限制部由主動(dòng)摩擦板的位于寬度方向的至少一側(cè)朝摩擦型阻尼器的寬度方向突出而形成。在主動(dòng)摩擦板上設(shè)置限制部后,進(jìn)一步降低了主動(dòng)摩擦板與從動(dòng)摩擦板之間發(fā)生脫離的可能性。設(shè)置限制部后,可進(jìn)一步增強(qiáng)本實(shí)用新型的抗分裂能力,當(dāng)外界傳遞到本實(shí)用新型上的能量超過本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)范圍內(nèi)時(shí),在限制部以及調(diào)節(jié)螺栓的共同作用下,主動(dòng)摩擦板與從動(dòng)摩擦板之間能夠承受更大的外力,避免主動(dòng)摩擦板與從動(dòng)摩擦板發(fā)生分離。
具體地,在主動(dòng)摩擦板的寬度方向上的兩側(cè)均設(shè)置有限制部。在主動(dòng)摩擦板的兩側(cè)均設(shè)置限制部后,當(dāng)限制部接觸到連接件后,能夠使主動(dòng)摩擦板受到較為均勻的拉力,增強(qiáng)本實(shí)用新型的抗分裂能力。
或者,在主動(dòng)摩擦板的寬度方向上的一側(cè)設(shè)置有限制部,當(dāng)主動(dòng)摩擦板至少具有兩塊時(shí),相鄰的主動(dòng)摩擦板上的限制部的朝向相反。
所述摩擦材料層為銅板、鋁板或不銹鋼板中的至少一種。上述材料均為制作摩擦材料層的優(yōu)異材料,能夠保證本實(shí)用新型的出力。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的左視圖。
具體實(shí)施方式
在圖1中適當(dāng)標(biāo)注的箭頭R表示摩擦型阻尼器的長(zhǎng)度方向,箭頭W表示摩擦型阻尼器的寬度方向。
參閱圖1和圖2,一種摩擦型阻尼器100,其包括疊放在一起的至少兩塊從動(dòng)摩擦板,在兩塊相鄰的從動(dòng)摩擦板之間夾持有一塊主動(dòng)摩擦板,在相鄰的主動(dòng)摩擦板與從動(dòng)摩擦板之間配置有摩擦材料層30,所述摩擦材料層固定在與其相鄰的主動(dòng)摩擦板與從動(dòng)摩擦板兩者之一上;在本實(shí)施例中,包括三塊從動(dòng)摩擦板,分別為第一從動(dòng)摩擦板11、第二從動(dòng)摩擦板12和第三從動(dòng)摩擦板13,三塊從動(dòng)摩擦板之間夾持有兩塊主動(dòng)摩擦板,分別為第一主動(dòng)摩擦板21和第二主動(dòng)摩擦板22。本實(shí)施例中,摩擦材料層30采用銅板制成,且摩擦材料層粘結(jié)在主動(dòng)摩擦板上??梢岳斫?,摩擦材料層也可以粘結(jié)在從動(dòng)摩擦板上。
根據(jù)不同的出力設(shè)計(jì),摩擦材料層還可以采用不銹鋼板或鋁板制作,當(dāng)然也可以在同一個(gè)摩擦型阻尼器中采用多種不同的材料制作摩擦材料層。
從動(dòng)摩擦板的一端形成有第一連接部10,第一連接部由從動(dòng)摩擦板超過主動(dòng)摩擦板的端部構(gòu)成,該端部稱為A端部14,在A端部14上設(shè)置有通孔15,通過該通孔15能夠?qū)⒌谝贿B接部10固定在建筑物的相應(yīng)構(gòu)件上。主動(dòng)摩擦板的遠(yuǎn)離從動(dòng)摩擦板的第一連接部10的一端形成有第二連接部20,第二連接部20包括主動(dòng)摩擦板的一個(gè)端部,該端部成為B端部27,在B端部27上形成有安裝孔26,通過安裝孔26能夠?qū)⒌诙B接部20固定在建筑物的相應(yīng)構(gòu)件上,從而將摩擦型阻尼器100安裝在一建筑物上,第一連接部10與第二連接20部沿摩擦型阻尼器100的長(zhǎng)度方向布置。為保證第二連接部的強(qiáng)度,在B端部27上增設(shè)了加強(qiáng)板28,在加強(qiáng)板28上開設(shè)有與安裝孔26相對(duì)應(yīng)的通孔。
在所有主動(dòng)摩擦板上均開設(shè)有長(zhǎng)孔46,長(zhǎng)孔46沿摩擦型阻尼器100的長(zhǎng)度方向延伸,在沿從動(dòng)摩擦板的疊放方向上,各主動(dòng)摩擦板上的長(zhǎng)孔46完全重疊。在從動(dòng)摩擦板上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓41,該調(diào)節(jié)螺栓41連接所有從動(dòng)摩擦板、并穿過所有主動(dòng)摩擦板上的長(zhǎng)孔46,旋擰該調(diào)節(jié)螺栓46時(shí)能夠調(diào)節(jié)從動(dòng)摩擦板對(duì)主動(dòng)摩擦板的壓力,使從動(dòng)摩擦板與摩擦材料層之間的摩擦力發(fā)生變化,從而調(diào)節(jié)本實(shí)施例的出力。
所述從動(dòng)摩擦板經(jīng)連接件42固定連接在一起,并將主動(dòng)摩擦板緊密夾持;本實(shí)施例中,連接件42包括雙頭螺柱45和旋擰在雙頭螺柱45上的螺母43,在螺母43與從動(dòng)摩擦板之間安裝有碟形彈簧44??梢岳斫?,雙頭螺柱可以用單頭螺柱來替代。上述碟形彈簧可以取消,采用平墊加彈簧的方式來替代,或者采用其它類似的結(jié)構(gòu)來替代。
在外力的作用下,從動(dòng)摩擦板與主動(dòng)摩擦板能夠產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)。
在沒有外力作用時(shí),本實(shí)施例中的調(diào)節(jié)螺栓41位于所述長(zhǎng)孔46的長(zhǎng)度方向的中間位置。由此可保證本實(shí)施例中的摩擦型阻尼器100既能夠伸長(zhǎng),又能夠縮短,以最大限度地承受外來的震動(dòng)。
所有主動(dòng)摩擦板的朝向第一連接部10的一端設(shè)置有限制部47,限制部47沿摩擦型阻尼器100的寬度方向超過位于同一側(cè)的連接件42,本實(shí)施例中的限制部47由主動(dòng)摩擦板的位于寬度方向的兩側(cè)朝摩擦型阻尼器100的寬度方向突出而形成。
可以理解,上述限制部可由主動(dòng)摩擦板的位于寬度方向的一側(cè)朝摩擦型阻尼器100的寬度方向突出而形成,當(dāng)主動(dòng)摩擦板至少具有兩塊時(shí),相鄰的主動(dòng)摩擦板上的限制部的朝向相反。
在本實(shí)施里中,調(diào)節(jié)螺栓41采用與連接件42相同型號(hào)的螺栓,以方便設(shè)備的維護(hù)和管理。當(dāng)然調(diào)節(jié)螺栓也可以采用與連接件不同型號(hào)的螺栓。