U型阻尼器的构成,包括两块约束板,两块约束板相对设置;还包括至少一个U型件,U型件包括U型耗能部和连接于U型耗能部的直线部分的两个连接部;U型件通过连接部固定于两块约束板之间。阻尼器能够承受的变形量大,并且变形在整个U型耗能部内分布均匀,因此阻尼器在大变形下仍具有良好的抗疲劳特性,稳定高。
当阻尼器上下表面发生强制水平相对运动时,U型耗能部在上下约束板的约束作用下,以其弯曲部分的曲率中心为转动圆心发生连续弯曲变形,因此,该阻尼器中U型耗能部的塑性变形位置将随变形移动,保证了阻尼器的塑性变形在大范围内均匀分布,提高耗能部的利用效率,实现大变形下阻尼器的耗能性能稳定。
由于地震时振动的方向具有往复性,因此,阻尼器上下表面发生强制水平相对运动的方向时常发生变化,本实施例中阻尼器采用的组合结构能更好的适应振动方向的不定性。当阻尼器上下表面发生某一方向的水平相对运动时,U型件的U型耗能部能够在上下约束板表面沿该方向滚动前行,当相对运动反向时,U型件的U型耗能部又能够沿之前路径返回初始变形点并以相同方式沿上下约束板朝反向滚动,因此能够产生往复变形,并且在往复变形下,阻尼器中U型件的U型耗能部的屈服位置随变形而移动,塑性变形均匀分布,从而达到提高阻尼器的耐受力的技术效果。
U型阻尼器主要优点:
1.阻尼器塑性变形区域随变形移动,耗能钢材分布均匀,允许的极限变形大;
2.在中小地震下即可发生屈服耗能,消耗地震能量,为结构提供附加阻尼;
3.布置灵活,配合建筑功能,可以设置在隔墙内,不影响建筑外观。
小变形情况下构件塑性应力
大变形情况下构件塑性应力