一種萬(wàn)向阻尼裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于建筑、橋梁結(jié)構(gòu)的萬(wàn)向阻尼裝置，屬于結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種橋梁結(jié)構(gòu)的梁底阻尼支座的萬(wàn)向阻尼裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]日本阪神地震與美國(guó)北嶺地震后，各類耗能阻尼裝置在日美等地震災(zāi)害多發(fā)的發(fā)達(dá)國(guó)家得到了深入的研究和快速的推廣應(yīng)用。在我國(guó)，耗能阻尼裝置的研究正處于快速發(fā)展階段。我國(guó)也是一個(gè)多震的國(guó)家，受環(huán)太平洋地震帶、地中海-喜馬拉雅地震帶的作用，地震災(zāi)害頻發(fā)，同時(shí)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、社會(huì)的不斷進(jìn)步，對(duì)各類大跨、重載、異形、曲線橋梁結(jié)構(gòu)和高層建筑結(jié)構(gòu)的需求越來(lái)越大。并且因?yàn)榈卣鹱饔镁哂须S機(jī)性，所以在地震作用下結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間的相對(duì)變形方向也具有不確定性，故加快耗能阻尼技術(shù)的研究、發(fā)明更多性能良好的、萬(wàn)向有效的耗能阻尼裝置具有極大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)意義。
[0003]現(xiàn)有的消能減震阻尼裝置根據(jù)其基本工作原理可以分為速度型和位移型兩種。速度型阻尼裝置包括油阻尼器、粘滯阻尼器，位移型阻尼裝置包括摩擦阻尼器和各類金屬阻尼器。目前，無(wú)論是速度型阻尼裝置，還是位移型阻尼裝置，研究較多、應(yīng)用較廣的仍是單一方向有效的阻尼裝置，不能很好地適應(yīng)實(shí)際復(fù)雜的、隨機(jī)的、方向不可預(yù)測(cè)的地震等災(zāi)害作用。針對(duì)這一問(wèn)題，同時(shí)結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，本發(fā)明提出了一種位移型萬(wàn)向阻尼裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)在技術(shù)中存在的不足，提出一種萬(wàn)向阻尼裝置，以滿足我國(guó)快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)與不斷進(jìn)步的社會(huì)對(duì)性能良好的耗能阻尼裝置，特別是橋梁工程領(lǐng)域的萬(wàn)向耗能阻尼支座，提出的迫切需求。
[0005]本發(fā)明的一種萬(wàn)向阻尼裝置，其特征在于，該裝置包括兩塊面板和至少三條肢板，兩塊面板分別與肢板兩端固接在一起。
[0006]所述肢板為八條。
[0007]所述面板為圓形、多邊形或正多邊形鋼板。
[0008]所述肢板為U型鋼板。
[0009]所述U型鋼板開(kāi)口朝內(nèi)或朝外與面板固接在一起。
[0010]所述U型鋼板與面板的連接方式為焊接或在面板與U型鋼板上對(duì)應(yīng)位置設(shè)置螺栓孔用螺栓連接或U型鋼板與面板通過(guò)焊接和螺栓固接在一起。
[0011 ] 所述的肢板尺寸、厚度相同或不同。
[0012]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:
[0013](I)提供有效地萬(wàn)向阻尼，應(yīng)對(duì)隨機(jī)的地震作用。因?yàn)榈卣鹱饔镁哂须S機(jī)性，地震作用的方向具有不確定性，所以對(duì)耗能阻尼裝置的適用方向提出了萬(wàn)向有效的要求，尤其如曲線、異形梁橋梁底耗能支座，單一方向適用的耗能阻尼裝置不能滿足使用需求。該裝置通過(guò)“燈籠”、“章魚(yú)”擬態(tài)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了在實(shí)際隨機(jī)的地震作用下提供萬(wàn)向有效阻尼的能力。
[0014](2)可以提供正交異性的側(cè)向剛度。該裝置可以通過(guò)強(qiáng)弱設(shè)計(jì)，調(diào)整裝置在不同方向上的側(cè)向剛度，適合應(yīng)用于對(duì)側(cè)向剛度有正交異性特殊需求的特種結(jié)構(gòu)，如直線梁橋梁底支座，對(duì)沿縱橋向與橫橋向的側(cè)向剛度要求有顯著的差異等。
[0015](3)該裝置構(gòu)造明確、便于工廠化生產(chǎn)，取材方便、施工便捷，通過(guò)合理的力學(xué)設(shè)計(jì)，具有良好的耗能能力與結(jié)構(gòu)性能。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一構(gòu)造示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一安裝示意圖。
[0018]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一采用正八邊形的面板和八條相同的肢板的各向同性型裝置俯視示意圖。
[0019]圖4為本發(fā)明實(shí)施例一采用正八邊形的面和四條強(qiáng)肢板和四條弱肢板的正交異性型裝置俯視示意圖。
[0020]圖5為本發(fā)明實(shí)施例二構(gòu)造示意圖。
[0021]圖6為本發(fā)明實(shí)施例二安裝示意圖。
[0022]圖7為本發(fā)明實(shí)施例二內(nèi)部示意圖
[0023]圖8為本發(fā)明實(shí)施例二采用正八邊形的面板和八條相同的肢板的各向同性型裝置自頂面板底部剖開(kāi)俯視示意圖。
[0024]圖9為本發(fā)明實(shí)施例二采用正八邊形的蓋板和四條強(qiáng)肢板和四條弱肢板的正交異性型裝置自頂面板底部剖開(kāi)俯視示意圖。
[0025]圖10為本發(fā)明的“籠”型萬(wàn)向阻尼裝置的擬態(tài)來(lái)源及其裝置構(gòu)造示意圖。
[0026]圖11為本發(fā)明中的“章”型萬(wàn)向阻尼裝置的擬態(tài)來(lái)源及其裝置構(gòu)造示意圖。
[0027]圖12為本發(fā)明萬(wàn)向阻尼裝置應(yīng)用于城市異形曲線梁橋墩頂耗能阻尼支座的示意圖。
[0028]圖13本發(fā)明中的“籠”型萬(wàn)向阻尼裝置在復(fù)雜多向地震作用下變形耗能并提供萬(wàn)向阻尼的示意圖。
[0029]圖14為本發(fā)明中的“章”型萬(wàn)向阻尼裝置在復(fù)雜多向地震作用下變形耗能并提供萬(wàn)向阻尼的示意圖。
[0030]圖中:1 一面板；2—肢板；3—螺栓孔；4一 “籠”型裝置；5 — “章”型裝置；6—上部結(jié)構(gòu)；7—下部結(jié)構(gòu)；8—強(qiáng)肢板；9一弱肢板；10—各項(xiàng)同性型裝置；11 一正交異性型裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、作進(jìn)一步描述如下。
[0032]實(shí)施例一:
[0033]本發(fā)明“籠”型萬(wàn)向阻尼裝置4的擬態(tài)來(lái)源我國(guó)傳統(tǒng)的燈籠(圖10)。該燈籠擬態(tài)的“籠”型體系具有軸對(duì)稱的空間結(jié)構(gòu)和較好的空間變形恢復(fù)能力，能較好地滿足阻尼裝置萬(wàn)向有效的要求。
[0034]本發(fā)明的“籠”型萬(wàn)向阻尼裝置4，如圖1所示。由兩個(gè)面板I與多個(gè)肢板2組成，面板I使用多邊形鋼板，可以為正多邊形，肢板2為燈籠肢條擬態(tài)U形條狀，肢板2個(gè)數(shù)與面板I的邊數(shù)對(duì)應(yīng)，不小于三條，宜為八條或以上，兩個(gè)面板I分別與肢板2兩端固接連接，連接方式可以為焊接、全栓接或栓焊混合連接，本實(shí)施例中為焊接連接。
[0035]本發(fā)明的“籠”型萬(wàn)向阻尼裝置4可以應(yīng)用于橋梁結(jié)構(gòu)，安裝于橋梁的上部結(jié)構(gòu)6和下部結(jié)構(gòu)7之間，如圖2所示。
[0036]如圖3至4所示，本發(fā)明的“籠”型萬(wàn)向阻尼裝置4還可以包括各向同性萬(wàn)向阻尼裝置10與正交異性萬(wàn)向阻尼裝置11。各向同性萬(wàn)向阻尼裝置10中，肢板2可以采用相同的尺寸與厚度；正交異性萬(wàn)向阻尼裝置11中，肢板2也可以采用不同的尺寸或厚度，形成強(qiáng)肢板8與弱肢板9。
[0037]本發(fā)明“籠”型萬(wàn)向阻尼裝置4尤其適合應(yīng)用于橋梁結(jié)構(gòu)的梁底阻尼支座，安裝于上部結(jié)構(gòu)6和下部結(jié)構(gòu)7之間，上部結(jié)構(gòu)6和下部結(jié)構(gòu)7之間的側(cè)向相對(duì)變形方向在隨機(jī)的地震作用下具有不確定性，“籠”型裝置4能適應(yīng)任意方向的相對(duì)變形，提供有效的萬(wàn)向阻尼。如圖12