一種萬向阻尼裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種應用于建筑、橋梁結構的萬向阻尼裝置，屬于結構工程技術領域，特別涉及一種橋梁結構的梁底阻尼支座的萬向阻尼裝置。
【背景技術】
[0002]日本阪神地震與美國北嶺地震后，各類耗能阻尼裝置在日美等地震災害多發的發達國家得到了深入的研究和快速的推廣應用。在我國，耗能阻尼裝置的研究正處于快速發展階段。我國也是一個多震的國家，受環太平洋地震帶、地中海-喜馬拉雅地震帶的作用，地震災害頻發，同時，隨著我國經濟的快速發展、社會的不斷進步，對各類大跨、重載、異形、曲線橋梁結構和高層建筑結構的需求越來越大。并且因為地震作用具有隨機性，所以在地震作用下結構與結構之間的相對變形方向也具有不確定性，故加快耗能阻尼技術的研究、發明更多性能良好的、萬向有效的耗能阻尼裝置具有極大的經濟價值與社會意義。
[0003]現有的消能減震阻尼裝置根據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，無論是速度型阻尼裝置，還是位移型阻尼裝置，研究較多、應用較廣的仍是單一方向有效的阻尼裝置，不能很好地適應實際復雜的、隨機的、方向不可預測的地震等災害作用。針對這一問題，同時結合橋梁結構的受力特點，本發明提出了一種位移型萬向阻尼裝置。

【發明內容】

[0004]本發明針對現在技術中存在的不足，提出一種萬向阻尼裝置，以滿足我國快速發展的經濟與不斷進步的社會對性能良好的耗能阻尼裝置，特別是橋梁工程領域的萬向耗能阻尼支座，提出的迫切需求。
[0005]本發明的一種萬向阻尼裝置，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型鋼板開口朝內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型鋼板上對應位置設置螺栓孔用螺栓連接或U型鋼板與面板通過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]本發明相對于現有技術具有以下有益效果:
[0013](I)提供有效地萬向阻尼，應對隨機的地震作用。因為地震作用具有隨機性，地震作用的方向具有不確定性，所以對耗能阻尼裝置的適用方向提出了萬向有效的要求，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“燈籠”、“章魚”擬態設計，實現了在實際隨機的地震作用下提供萬向有效阻尼的能力。
[0014](2)可以提供正交異性的側向剛度。該裝置可以通過強弱設計，調整裝置在不同方向上的側向剛度，適合應用于對側向剛度有正交異性特殊需求的特種結構，如直線梁橋梁底支座，對沿縱橋向與橫橋向的側向剛度要求有顯著的差異等。
[0015](3)該裝置構造明確、便于工廠化生產，取材方便、施工便捷，通過合理的力學設計，具有良好的耗能能力與結構性能。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明實施例一構造示意圖。
[0017]圖2為本發明實施例一安裝示意圖。
[0018]圖3為本發明實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為本發明實施例一采用正八邊形的面和四條強肢板和四條弱肢板的正交異性型裝置俯視示意圖。
[0020]圖5為本發明實施例二構造示意圖。
[0021]圖6為本發明實施例二安裝示意圖。
[0022]圖7為本發明實施例二內部示意圖
[0023]圖8為本發明實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俯視示意圖。
[0024]圖9為本發明實施例二采用正八邊形的蓋板和四條強肢板和四條弱肢板的正交異性型裝置自頂面板底部剖開俯視示意圖。
[0025]圖10為本發明的“籠”型萬向阻尼裝置的擬態來源及其裝置構造示意圖。
[0026]圖11為本發明中的“章”型萬向阻尼裝置的擬態來源及其裝置構造示意圖。
[0027]圖12為本發明萬向阻尼裝置應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本發明中的“籠”型萬向阻尼裝置在復雜多向地震作用下變形耗能并提供萬向阻尼的示意圖。
[0029]圖14為本發明中的“章”型萬向阻尼裝置在復雜多向地震作用下變形耗能并提供萬向阻尼的示意圖。
[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—上部結構；7—下部結構；8—強肢板；9一弱肢板；10—各項同性型裝置；11 一正交異性型裝置。
【具體實施方式】
[0031]以下結合附圖，對本發明的結構、作進一步描述如下。
[0032]實施例一:
[0033]本發明“籠”型萬向阻尼裝置4的擬態來源我國傳統的燈籠(圖10)。該燈籠擬態的“籠”型體系具有軸對稱的空間結構和較好的空間變形恢復能力，能較好地滿足阻尼裝置萬向有效的要求。
[0034]本發明的“籠”型萬向阻尼裝置4，如圖1所示。由兩個面板I與多個肢板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U形條狀，肢板2個數與面板I的邊數對應，不小于三條，宜為八條或以上，兩個面板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，本實施例中為焊接連接。
[0035]本發明的“籠”型萬向阻尼裝置4可以應用于橋梁結構，安裝于橋梁的上部結構6和下部結構7之間，如圖2所示。
[0036]如圖3至4所示，本發明的“籠”型萬向阻尼裝置4還可以包括各向同性萬向阻尼裝置10與正交異性萬向阻尼裝置11。各向同性萬向阻尼裝置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，形成強肢板8與弱肢板9。
[0037]本發明“籠”型萬向阻尼裝置4尤其適合應用于橋梁結構的梁底阻尼支座，安裝于上部結構6和下部結構7之間，上部結構6和下部結構7之間的側向相對變形方向在隨機的地震作用下具有不確定性，“籠”型裝置4能適應任意方向的相對變形，提供有效的萬向阻尼。如圖12