本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器。

背景技術(shù)：

在建筑結(jié)構(gòu)中增加阻尼器可以減小結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，常見的阻尼器類型有金屬阻尼器、黏滯阻尼器和摩擦型阻尼器。阻尼器耗能原理是地震作用下先于結(jié)構(gòu)構(gòu)件（梁、柱）破壞，消散地震能量，保護主體結(jié)構(gòu)安全。

金屬阻尼器耗能能力較好，在小震、中震、大震作用下均能發(fā)揮優(yōu)良作用。特別是采用軟鋼作為耗能部件的金屬阻尼器，耗能能力尤為突出。但同時存在以下缺點：（1）在需要提供大阻尼力情況下，阻尼器的體積過大影響建筑使用。且阻尼器噸位越大，延性性能也變差。（2）阻尼器自身剛度增大，此時結(jié)構(gòu)承受的地震力也相應(yīng)提高，對結(jié)構(gòu)抗震起了反作用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明內(nèi)容是利用剪切增稠液的剪切增稠特性和軟鋼金屬阻尼器的耗能優(yōu)點，提供一種全新的具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器，包括帶有螺栓孔的上連接板和下連接板，上連接板和下連接板對應(yīng)設(shè)置并在中間固定設(shè)置有一液體容器，液體容器內(nèi)設(shè)置有剪切增稠液和兩軟鋼剪切板，兩軟鋼剪切板位于剪切增稠液中并固定焊接于上連接板。

進一步，所述下連接板與液體容器固定焊接，上連接板與液體容器配合連接。

進一步，所述剪切增稠液由納米級的二氧化硅顆粒加入液態(tài)聚乙二醇后制成，常態(tài)下為液體，動力荷載沖擊下變成固體。

剪切增稠液常態(tài)下為一種帶懸浮顆粒的液體，當液體遇到劇烈的沖擊時，液體中顆粒會相互作用擠壓呈現(xiàn)堅固性，從而形成足夠大的抵抗力，此時液體就能很好吸收沖擊能量。

本發(fā)明還有以下的技術(shù)特征：

1、軟鋼剪切板采用軟鋼材料，根據(jù)設(shè)計合理選擇。

2、軟鋼剪切板的厚度、寬度和數(shù)量可以根據(jù)耗能要求布置。

3、剪切增稠液的稠度根據(jù)耗能要求配置，容器內(nèi)液體體積不應(yīng)過滿。

4、容器尺寸可根據(jù)建筑要求設(shè)計，寬度不應(yīng)超過梁寬。

5、阻尼器布置位置靈活，可以有效配合建筑要求使用，可作為填充墻使用。

本發(fā)明具有以下減震耗能優(yōu)點：

1、一種具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器小震作用下，此時剪切增稠液中懸浮顆粒尚未發(fā)生劇烈碰撞，剪切增稠液未變成固體狀態(tài)，軟鋼剪切板在剪切增稠液中的運動使剪切增稠液產(chǎn)生剪切變形從而產(chǎn)生阻尼力耗散地震能量。

2、一種具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器中、大震作用下，此時剪切增稠液受到強烈沖擊變成堅硬的固體，軟鋼剪切板與液體容器變?yōu)橐徽w，此時軟鋼剪切板本身發(fā)生剪切變形消散地震能量。

3、一種具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器同時利用了剪切增稠液和軟鋼材料的特點，耗能能力得到大幅度提升，滿足不同抗震耗能需求，適用性強。

4、一種具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器與主體結(jié)構(gòu)之間采用螺栓連接，震后損壞的阻尼器可以迅速更換，不影響建筑的使用。且震后剪切增稠液重新變成液體，可以繼續(xù)工作，不會完全失效。

5、一種具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器構(gòu)造簡潔明了，安裝比普通阻尼器更加快捷。本發(fā)明的阻尼器相對金屬型阻尼器少了多道焊接作業(yè)，提高了阻尼器的延性和抗疲勞性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明主視面結(jié)構(gòu)三維透視圖；圖2為本發(fā)明x向結(jié)構(gòu)剖面圖；圖3為本發(fā)明y向結(jié)構(gòu)剖面圖；圖4為本發(fā)明俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

實施例1

如圖1-4所示為一種具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器。圖1所示軟鋼剪切板（1-1，1-2），與上連接板2-2采用焊接連接，其中連接板2-2帶有螺栓孔5-2與主體結(jié)構(gòu)相連。下連接板2-1與液體容器3焊接連接，其中下連接板2-1帶有螺栓孔5-1與主體結(jié)構(gòu)相連。

液體容器3中配置剪切增稠液4，液體稠度與體積根據(jù)設(shè)計確定。小震作用下通過軟鋼剪切板（1-1，1-2）在剪切增稠液4中的運動使剪切增稠液產(chǎn)生剪切變形從而產(chǎn)生阻尼力耗散地震能量。中、大震作用下，剪切增稠液4變成固體與軟鋼剪切板（1-1，1-2）和液體容器3固接，軟鋼剪切板（1-1，1-2）發(fā)生屈服耗散地震能量。其中液體容器3與上連接板2-2不采用焊接，為自由接觸。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有剪切增稠液的剪切型軟鋼阻尼器，包括帶有螺栓孔的上連接板和下連接板，上連接板和下連接板對應(yīng)設(shè)置并在中間固定設(shè)置有一液體容器，液體容器內(nèi)設(shè)置有剪切增稠液和兩軟鋼剪切板，兩軟鋼剪切板位于剪切增稠液中并固定焊接于上連接板。本發(fā)明具有根據(jù)地震震級的大小動態(tài)產(chǎn)生阻尼效果的優(yōu)點。

技術(shù)研發(fā)人員：張瑞甫;金劍;劉召鵬;劉牛;傅文濤;杜漢華
受保護的技術(shù)使用者：浙江建科減震科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.21
技術(shù)公布日：2017.07.28