一种摩擦型自复位耗能阻尼器及摇摆柱脚节点的制作方法

本实用新型涉及一种摩擦型自复位耗能阻尼器及摇摆柱脚节点，可用于装配式框架中梁柱节点、柱脚节点，也可用于相应的加固领域。

背景技术：

在建筑结构的设计中，柱脚节点是结构体系中的重要组成部分，而普通的柱脚节点是刚性连接或铰接的；刚性连接的节点在地震时容易进入屈服，要么丧失功能，要么修复成本较大；而铰接的节点在地震中不能起到耗能的作用，不能有效保护结构整体。

为了解决上述问题，本实用新型提出一种自复位的摇摆柱脚节点。这种摇摆自复位的节点由一端楔形的框架柱与基础梁，一面通过螺栓孔铰接，另一面通过摩擦型自复位耗能阻尼器连接，当框架柱上端受到水平力作用时，以一面柱脚铰接处为转动轴，另一面摩擦型自复位耗能阻尼器伸缩耗散水平外力的能量，从而达到保护主体结构的效果，通过摩擦型自复位耗能阻尼器上的蝶形记忆金属垫片实现自复位的功能。

技术实现要素：

本实用新型提出一种摩擦型自复位耗能阻尼器及摇摆柱脚节点，可用于装配式框架中梁柱节点设计、柱脚节点设计，也可用于相应的加固领域，具有制作简单、选材方便以及连接施工简便和功能可恢复的节点。

一种摩擦型自复位耗能阻尼器，包括两个芯材1、两个盖板2、螺栓杆3、蝶形记忆金属垫片4和螺母5，所述芯材1的两个正对的面上设置波纹状结构，所述芯材1的一端设置有固定孔，所述波纹状结构上设置有椭圆孔，所述两个盖板2的一个表面上设置有与芯材1的波纹状结构相对应的波纹状结构，通过该相应的波纹状结构将两个盖板2和两个芯材1扣合在一起，两个芯材1的尾部(即没有固定孔的一端)相对被夹在两个盖板2之间；所述两个盖板2的凸起上设置有与椭圆孔中心位置对应的螺栓孔11，螺栓杆3插入盖板2的螺栓孔11和芯材1的椭圆孔中，在螺栓杆3的两自由端安装若干个蝶形记忆金属垫片4，最外端通过螺母5将芯材1、盖板2和若干个蝶形记忆金属垫片4固定在一起，得到摩擦型自复位耗能阻尼器，其两端均为芯材1的固定孔。

所述的摩擦型自复位耗能阻尼器，所述波纹状结构为间隔设置的凸起和凹陷，所述两个盖板2的一个表面上设置有与芯材1的凸起和凹陷相对应的凹陷和凸起。

所述的摩擦型自复位耗能阻尼器，所述凸起和凹陷的断面为三角形或者圆弧形，

所述的摩擦型自复位耗能阻尼器，椭圆孔的数量为1个或2个以上。

所述的摩擦型自复位耗能阻尼器，所述蝶形记忆金属垫片在盖板单侧应为偶数个，且每两个为对扣组装。

所述的摩擦型自复位耗能阻尼器，所述的两个芯材1尾部之间留有间隙。

所述的摩擦型自复位耗能阻尼器，芯材1上的椭圆孔的长轴方向和芯材的受力方向相同，椭圆孔的长度即椭圆长轴长度大于盖板上的螺栓孔11的直径。

所述的摩擦型自复位耗能阻尼器，椭圆孔的长度为螺栓孔11直径的4-6倍。

根据任一所述的摩擦型自复位耗能阻尼器的摇摆柱脚节点，包括基础梁8、框架柱9和摩擦型自复位耗能阻尼器，基础梁8的上部设置连接件7和基础梁固定板12，框架柱9的下部为楔形结构，楔形结构的下部设置有铰接孔，将该铰接孔和连接件7上的铰接孔通过螺栓铰接在一起，楔形结构的顶部设置框架柱固定板13，该框架柱固定板13的下部也设置有铰接孔，将框架柱固定板13的铰接孔和摩擦型自复位耗能阻尼器上的固定孔通过螺栓铰接在一起；摩擦型自复位耗能阻尼器另一端的固定孔和基础梁8的基础梁固定板12通过螺栓铰接在一起，构成摇摆柱脚节点。

所述的摇摆柱脚节点，所述楔形结构为：靠近摩擦型自复位耗能阻尼器的一面为斜面，而远离摩擦型自复位耗能阻尼器的一面为竖直面，斜面和竖直面形成下部较小，上部较大的楔形结构。

摇摆自复位的节点由一端楔形的框架柱与基础梁，一面通过螺栓孔铰接，另一面通过摩擦型自复位耗能阻尼器连接，以一面柱脚铰接处为转动轴，另一面摩擦型自复位耗能阻尼器伸缩耗散水平外力的能量，从而达到保护主体结构的效果。通过摩擦型自复位耗能阻尼器上的蝶形记忆金属垫片实现自复位的功能。

附图说明

图1为本实用新型一种自复位的摇摆柱脚节点意图；

图2为图1中摩擦型自复位阻尼器的结构示意图；

图3为芯材的主视图；

图4为芯材的侧视图；

图5为盖板的主视图；

图6为盖板的左视图；

图7为盖板的右视图；

图中：1、芯材，2、盖板，3、螺栓杆，4、蝶形记忆金属垫片，5、螺母，6、安装螺栓，7、连接件，8、基础梁，9、框架柱，10、长形椭圆孔，11、螺栓孔，12，基础梁固定板，13框架柱固定板。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

如图2-7所示，一种摩擦型自复位耗能阻尼器，包括两个芯材1、两个盖板2、螺栓杆3、蝶形记忆金属垫片4和螺母5，所述芯材1的两个正对的面上设置波纹状结构，该波纹状结构为间隔设置的凸起和凹陷，凸起和凹陷的断面为三角形或者圆弧形，所述芯材1的一端设置有固定孔，所述凹陷的位置设置有椭圆孔(1个或2个以上)，所述两个盖板2的一个表面上设置有与芯材1的凸起和凹陷相对应的凹陷和凸起，通过该相应的凹陷和凸起将两个盖板2和两个芯材1扣合在一起，两个芯材1的波纹状结构分别被夹在两个盖板2之间；所述两个盖板2的凸起上设置有与椭圆孔中心位置对应的螺栓孔11，螺栓杆3插入盖板2的螺栓孔11和芯材1的椭圆孔中，在螺栓杆3的两自由端安装若干个蝶形记忆金属垫片4，最外端通过螺母5将芯材1、盖板2和若干个蝶形记忆金属垫片4固定在一起，得到摩擦型自复位耗能阻尼器，其两端均为芯材1的固定孔；

通过调整螺母5的拧紧力来调节芯材和盖板界面的摩擦力；通过蝶形记忆金属垫片厚度来调整自复位力的大小。

所述蝶形记忆金属垫片在盖板单侧应为偶数个，且每两个为对扣组装。

组装时，所述的两个芯材之间在纵向留有间隙；

芯材1上的椭圆孔的长轴方向和芯材的受力方向相同，椭圆孔的长度(椭圆长轴)大于盖板上的螺栓孔11的直径，椭圆孔的长度为螺栓孔11直径的4-6倍。

所述的带孔和双面波纹的、带孔和单面波纹的盖板，通过调节芯材波纹状结构上的波纹角度和宽度来改变刚度、承载力。

基于上述摩擦型自复位耗能阻尼器的摇摆柱脚节点，包括基础梁8、框架柱9和摩擦型自复位耗能阻尼器，基础梁8的上部设置连接件7和基础梁固定板12，框架柱9的下部为楔形结构，即靠近摩擦型自复位耗能阻尼器的一面为斜面，而远离摩擦型自复位耗能阻尼器的一面为竖直面，斜面和竖直面形成下部较小，上部较大的楔形结构，楔形结构的下部设置有铰接孔，将该铰接孔和连接件7上的铰接孔通过螺栓铰接在一起，楔形结构的顶部设置框架柱固定板13，该框架柱固定板13的下部也设置有铰接孔，将框架柱固定板13的铰接孔和摩擦型自复位耗能阻尼器上的固定孔通过螺栓铰接在一起；而摩擦型自复位耗能阻尼器另一端的固定孔和基础梁8的基础梁固定板12通过螺栓铰接在一起，构成摇摆柱脚节点。

当框架柱9上端受到水平力作用时，框架柱9以连接件7为转动轴发生转动，而摩擦型自复位耗能阻尼器的芯材1在拉力作用下将蝶形记忆金属垫片4进行压缩，而芯材1也发生发生微量移动，从而缩耗散水平外力的能量，从而达到保护主体结构的效果，而水平外力消失后，通过摩擦型自复位耗能阻尼器上的蝶形记忆金属垫片实现自复位的功能。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。