一种阻尼力可变的木介质摩擦阻尼器的制作方法

本发明属于消能减震阻尼器技术领域，特别涉及一种阻尼力可变的木介质摩擦阻尼器。

背景技术：

传统减轻结构地震灾害的方法是通过提高结构本身的抗震性能来抵御地震作用的，即由结构本身储存和耗散地震能量，以满足结构抗震设防标准。

近些年来，越来越多的结构采用消能减震的方法来减轻结构的地震反应和灾害。常用的消能减震阻尼器可分为四类：摩擦阻尼器、金属阻尼器、粘弹性阻尼器、粘滞液体阻尼器。

摩擦阻尼器的种类很多，主要有：Pall摩擦阻尼器、滑槽螺栓连接摩擦耗能设备、转动摩擦支撑、摩擦剪切铰阻尼器等。这些装置利用摩擦面的相对摩擦耗散能量，具有较好的库伦特性，摩擦耗能明显，可提供较大的附加阻尼。但这些摩擦阻尼器都存在一个缺点，只能提供恒定的阻尼力，不能随着结构变形的增加而增大阻尼力，并且造价高。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种阻尼力可变的木介质摩擦阻尼器，可以根据位移的大小提供分阶段的变阻尼力，在地震作用下尤其适用，摩擦材料选用木材，造价较低、可再生，经济环保。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种阻尼力可变的木介质摩擦阻尼器，包括：

用于向主压板二2方向施加预压力的主压板一1；

用于向主压板一1方向施加预压力的主压板二2；

设置于主压板一1和主压板二2之间的纵向拉压板3；

用于连接主压板一1和主压板二2的连接板4；

设置于主压板一1上朝向主压板二2一面以及主压板二2下朝向主压板一1一面的木质摩擦板一6；

以及，

设置于纵向拉压板3上与木质摩擦板一6接触实现摩擦耗能的木质摩擦板二5。

所述主压板一1和主压板二2结构一致，安装木质摩擦板一6的一面上均设置有卡槽将木质摩擦板一6固定。

所述木质摩擦板一6在与木质摩擦板二5的摩擦面分为三个区域，沿摩擦方向，中间区域为水平面或近似于水平面，两边区域为对称的斜面或弧形面；相应地，所述木质摩擦板二5的摩擦面也分为三个区域，以与所述中间区域和两边区域匹配实现摩擦耗能。

所述连接板4和纵向拉压板3均为钢构件，连接板4一端固定，并通过螺栓9实现与主压板一1和主压板二2的连接，纵向拉压板3的一端设置木质摩擦板二5，另一端伸出主压板一1和主压板二2之间的区域之外，与振源部位连接。

所述主压板一1和主压板二2之间通过摩擦力调节螺杆7和摩擦力调节螺母8连接。

与现有技术相比，本发明阻尼器，能够安装于建筑结构体的结构部件的中间部分或端部，通过木质摩擦板的相互摩擦滑动来吸收振动能量，结构简单，可靠性和安全性较好。阻尼器工作时，可以提供分阶段的变阻尼力，即在位移较小时提供较小的阻尼力、位移较大时提供逐渐增大的阻尼力；在地震发生时，可以根据地震大小分阶段进行减震耗能；摩擦材料选用木材，造价较低、可再生，经济环保；通过简单的结构，可以产生较高的摩擦力。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明主压板结构示意图(主视图)。

图3是本发明主压板结构示意图(左视图)。

图4是本发明主压板结构示意图(俯视图)。

图5是本发明纵向拉压板结构示意图(主视图)。

图6是本发明纵向拉压板结构示意图(左视图)。

图7是本发明纵向拉压板结构示意图(俯视图)。

图8是本发明连接板结构示意图(主视图)。

图9是本发明连接板结构示意图(左视图)。

图10是本发明连接板结构示意图(俯视图)。

图11是表示本发明阻尼器运动时区域划分。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。

如图1所示，一种阻尼力可变的木介质摩擦阻尼器，包括：

用于向主压板二2方向施加预压力的主压板一1和用于向主压板一1方向施加预压力的主压板二2；主压板一1和主压板二2结构一致，类似于外壳体，二者之间通过摩擦力调节螺杆7和摩擦力调节螺母8连接，提供竖向力。

设置于主压板一1上朝向主压板二2一面以及主压板二2上朝向主压板一1一面的木质摩擦板一6；主压板一1和主压板二2上设置有卡槽将木质摩擦板一6固定，如图2、图3和图4所示；

设置于主压板一1和主压板二2之间的纵向拉压板3，纵向拉压板3为钢构件；

设置于纵向拉压板3上与木质摩擦板一6接触实现摩擦耗能的木质摩擦板二5。木质摩擦板二5位于纵向拉压板3的一端的上下面上，纵向拉压板3结构如图5、图6和图7所示，带有可以固定木质摩擦板二5的结构，纵向拉压板3的另一端伸出主压板一1和主压板二2之间的区域之外，与振源部位连接，纵向拉压板3带动木质摩擦板二5和木质摩擦板一6的水平移动。

用于连接主压板一1和主压板二2的连接板4，连接板4为钢构件，如图8、图9和图10所示，一端固定，并通过螺栓9实现与主压板一1和主压板二2的连接，封住主压板一1和主压板二2之间区域的另一端开口；

如图11所示，木质摩擦板一6在与木质摩擦板二5的摩擦面分为三个区域，沿摩擦方向，中间区域(区域11)为水平面或近似于水平面，两边区域(区域12)为对称的斜面或弧形面；相应地，木质摩擦板二5的摩擦面也分为三个区域，以与所述中间区域和两边区域匹配实现摩擦耗能。

本发明木质阻尼力可变摩擦阻尼器的组装方法：

首先，需要将木质摩擦板一6与木质摩擦板二5按需要尺寸制作好；将制作好的木质摩擦板一6放入主压板一1和主压板二2的卡槽中，木质摩擦板二5放入纵向拉压板3的固定结构中，按如图1所示位置放置；然后用摩擦力调节螺杆7穿过预先留有的螺杆孔，通过摩擦力调节螺母8将其在竖向拧紧，通过调节摩擦力调节螺母8来控制摩擦力；紧接着将连接板4通过固定螺栓9将主压板一1和主压板二2固定成一个整体。

本发明的工作原理：

本发明木质阻尼力可变摩擦阻尼器在具体使用时，可以根据地震情况合理在结构中布置阻尼器。当阻尼器工作时，连接板4、纵向拉压板3分别固定在结构上，变形较小时，木质摩擦板一6与木质摩擦板二5在水平区域11相对运动依靠摩擦力，消耗能量；变形较大时，木质摩擦板一6与木质摩擦板二5相对位移增大，不仅在区域11运动，还将会运动至区域12进行第二阶段的耗能。木质摩擦板一6与木质摩擦板二5在区域12运动时，由于钢构件施加给木质摩擦板一6与木质摩擦板二5的正压力增大，摩擦力也增大，阻尼器耗散的振动能量也越多，从而起到了耗能减震的目的。