一种剪切型软钢阻尼器的制作方法

本实用新型属于建筑领域，涉及消能减震技术领域，具体涉及一种剪切型软钢阻尼器。

背景技术：

随着人们生活水平和生活质量的提高，人们对建筑及房屋的安全性越来越重视，如何确保建筑物在强震中少晃动、安全是工程领域的重大课题，因此采取一种安全、合理、经济的结构体系有效的减轻地震灾害有着重要的现实意义和深远的历史意义。人们在长期抵御地震灾害的过程中，积累了丰富的经验，防震的技术已从传统的、被动的抗震方法向主动的、积极的减震隔震方法过度。

软钢阻尼器通常采用低屈服应力钢材制成，是结构被动控制中耗能减震装置的一种。软钢具有较好的低周疲劳性能和滞回性能，在地震或风振时，通过软钢发生塑性屈服滞回变形而耗散输入结构中的能量，从而达到减震的目的。剪切型软钢阻尼器是较为常见的软钢阻尼器，现有的剪切型软钢阻尼器由一块剪切耗能板和两块端板组成，这种构造只能承受剪切耗能板平面内载荷，若是承受平面外载荷易造成阻尼器面外失稳导致失效，从而丧失消能减震的作用。此外，现有剪切型软钢阻尼器机械强度有待提高，当遭受外力时会因结构强度较差而遭到破坏而失效。

发明专利剪切与弯曲组合型分阶段屈服软钢阻尼器(申请号为201310660903.8)包括两块L形连接钢板、矩形钢片耗能组件、圆形软钢耗能组件、X形软钢耗能钢片和套箍件，其中矩形软钢耗能组件初始刚度大、耗能能力强、屈服位移较小，属于剪切型，圆形软钢耗能组件初始刚度较矩形软钢耗能钢片小，耗能能力强且韧性好，属于剪弯型，该发明虽然解决了传统阻尼器减震耗能水准单一的缺陷，但是结构较为复杂，生产复杂，成本高，且机械强度低，减震效果仍然有待提高。

因此急需提供一种能够同时实现剪切耗能和弯曲耗能，耗能能力高，能承受多个方向的载荷，机械强度高，稳定可靠，结构简单，生产成本低的剪切型软钢阻尼器。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有剪切型软钢阻尼器的不足，提供一种能够同时实现剪切耗能和弯曲耗能，耗能能力高，能承受多个方向的载荷，机械强度高，稳定可靠，结构简单，生产成本低的剪切型软钢阻尼器。

本实用新型提供了如下技术方案：

一种剪切型软钢阻尼器，包括相互平行的上端板和下端板，所述上端板和下端板间设有耗能板，所述耗能板均匀排列在所述上端板和下端板间，所述耗能板的两侧均设有翼缘板，所述耗能板开有若干第一耗能孔，所述翼缘板开有若干第二耗能孔。

优选的，所述耗能板的数量至少为1个。采用数块均匀排列的耗能板可以提高产品的抗扭转能力，机械强度高，减震效果好。

优选的，所述翼缘板与耗能板一体成型，所述翼缘板垂直于所述上端板和下端板。在遭受平面外载荷时，两侧翼缘板具有加固作用，具有剪切耗能作用的耗能板起到弯曲耗能作用，即同时实现剪切耗能和弯曲耗能，提高了耗能能力，保证产品不会失效。

优选的，所述第一耗能孔形状相同，在所述耗能板上均匀排布。第一耗能孔的存在使耗能板具备耗能能力。

优选的，所述耗能板、翼缘板与上端板、下端板的连接方式为一体成型、焊接或以高强度螺栓紧固中的一种。

优选的，所述耗能板的材料为软钢钢板，材料伸长率为40％-50％，该伸长率范围内的软钢材料具有较好的滞回性能，通过塑性屈服滞回变形而耗散输入结构中的能量，达到减震的目的。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型在耗能板两侧设翼缘板，具有加固的作用，能够提高软钢阻尼器的整体机械性能；在遭受平面外载荷时，两侧翼缘板进行加固，耗能板由剪切耗能转为弯曲耗能，能够同时实现剪切耗能和弯曲耗能，提高了耗能能力，稳定可靠。

(2)本实用新型采用数块均匀排列的耗能板，能够提高产品的抗扭转能力，能承受多个方向的载荷，机械强度高，减震效果好。

(3)本实用新型中第一耗能孔和第二耗能孔的存在分别使耗能板和翼缘板具有耗能能力。

(4)本实用新型结构简单，加工方便，生产成本低。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解和说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的侧视图；

图3是图1中A-A位置的剖视示意图。

图中标记为：1、上端板；2、下端板；3、翼缘板；4、耗能板；5、第一耗能孔；6、第二耗能孔。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2和图3所示，一种剪切型软钢阻尼器，包括相互平行的上端板1和下端板2，上端板1和下端板2间设有耗能板4，两个耗能板4均匀排列在上端板1和下端板2间，耗能板4的两侧均设有翼缘板3，耗能板4开有若干第一耗能孔5，翼缘板3开有若干第二耗能孔6。

如图1和图2所示，翼缘板3与耗能板4一体成型，翼缘板3垂直于上端板1和下端板2。

如图1所示，第一耗能孔5形状相同，在耗能板4上均匀排布，第一耗能孔5的存在使耗能板4具备耗能能力。

如图1所示，耗能板4、翼缘板3与上端板1、下端板2的连接方式为一体成型。耗能板4的材料为软钢钢板，材料伸长率为40％，该伸长率的软钢材料具有较好的滞回性能，通过塑性屈服滞回变形而耗散输入结构中的能量，达到减震的目的。

本实施例的工作原理为：当遭受平面内载荷时，2个均匀排列的耗能板4具有剪切耗能作用，翼缘板3进行机械加固和辅助耗能，实现减震；当遭受平面外载荷时，两侧翼缘板3进行加固，起到端板作用，耗能板4由剪切耗能转变为弯曲耗能，因此本实施例能够同时实现剪切耗能和弯曲耗能，耗能能力高，稳定可靠，且结构简单，生产成本低。

实施例2

如图1和图2所示，一种剪切型软钢阻尼器，包括相互平行的上端板1和下端板2，上端板1和下端板2间设有耗能板4，3个耗能板4均匀排列在上端板1和下端板2间，耗能板4的两侧均设有翼缘板3，耗能板4开有若干第一耗能孔5，翼缘板3开有若干第二耗能孔6。

如图1和图2所示，翼缘板3与耗能板4一体成型，翼缘板3垂直于上端板1和下端板2。第一耗能孔5形状相同，在耗能板4上均匀排布，第一耗能孔5的存在使耗能板4具备耗能能力。

如图1所示，耗能板4、翼缘板3与上端板1、下端板2以高强度螺栓紧固连接。耗能板4的材料为软钢钢板，材料伸长率为45％，该伸长率的软钢材料具有较好的滞回性能，通过塑性屈服滞回变形而耗散输入结构中的能量，达到减震的目的。

本实施例的工作原理为：当遭受平面内载荷时，3个均匀排列的耗能板4具有剪切耗能作用，翼缘板3进行机械加固和辅助耗能，实现减震；当遭受平面外载荷时，两侧翼缘板3进行加固，起到端板作用，耗能板4由剪切耗能转为弯曲耗能，因此本实施例能够同时实现剪切耗能和弯曲耗能，耗能能力高，稳定可靠，且结构简单，生产成本低。

以上所述仅为本实用新型的优选应用案例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。