專利名稱：一種形狀記憶合金減震耗能支座的制作方法
技術領域：
本發明屬于減震技術研究領域，具體涉及一種形狀記憶合金結構振動控制的金屬橡膠減震耗能裝置。
背景技術：
在強烈震動作用下，將給結構帶來巨大的破壞，因此研究更安全、更經濟可靠的建筑結構隔震體系成為結構抗震領域的重要課題。目前的橡膠減震支座雖然在一定程度上能減小震動對建筑結構的破壞程度，但仍然不能滿足生產的需要，所以一種高效的減震支座的研究是十分有意義的。現今，普通橡膠支座是比較成熟的隔震技術，由于其隔震效果好、減震性能顯著等優點，近年來得到廣泛應用。但是，隨著科學實驗和工程實踐的增多，在橡膠支座取得良好減震隔震效果的同時，也暴露出許多的缺陷。目前普通橡膠支座的變形模量太低，水平變形大且大變形后支座變形難于復位；阻尼較小、耗能能力差，尤其上部結構和隔震層的相對變形較大；普通橡膠支座還存在易老化、易腐蝕以及隔震頻帶較窄等問題，不能實現對多頻特征的振動波有效的減震、隔震效果，難于實現結構減震、隔震的智能化。形狀記憶合金作為一種全新的功能材料，具有很多與眾不同的特殊性質，在科學研究與實際應用中得到了大量的應用。其主要特性形狀記憶效應和超彈性效應更是在減震技術領域中得到了廣泛的應用。形狀記憶合金具有極強的變形恢復能力，在震動變形中產生的殘余應變可較快恢復，同時，形狀記憶合金因為具有超彈性效應，可以提供較大的阻尼，消耗振動傳遞的能量，從而增強系統整體的抗震能力。此外，形狀記憶合金還具有抗疲勞、抗扭性及生物相容性等優點，對工作環境的適應能力更強。但目前形狀記憶合金的價格較高，因此，更安全、更經濟可靠的新型形狀記憶合金減震、隔震裝置的研究具有重要的現實意義。基于以上情況，本發明針對目前普通橡膠支座存在的缺陷，結合形狀記憶合金超彈性和耗能性的特性，提出一種新型的形狀記憶合金減震耗能支座。此裝置的優點是克服了普通橡膠支座的一系列缺點，利用形狀記憶合金的超彈性和耗能性，實現了結構的多維隔震，提高了隔震效果。

發明內容
本發明的目的在于提供一種提高豎直方向抗拉拔能力且價格低、實用、安裝方便形狀記憶合金的結構減震隔震耗能支座。本發明的目的是這樣實現的:本發明由橡膠元件(1)，上層連接鋼板(2)，下層連接鋼板(3)，形狀記憶合金絲束(4)，光滑圓環(5)和滑輪(6)組成，橡膠元件(I)與上層連接鋼板(2)和下層連接鋼板(3)連接，下層連接鋼板(3)與固定參考系連接，上層連接鋼板
(2)與承載物連接，光滑圓環(5)均勻分布焊接在上層連接鋼板(2)和下層連接鋼板(3)上，滑輪(6)套在光滑圓環(5)上，形狀記憶合金絲束(4)，滑輪(6)通過光滑圓環(5)布置在支座四周。
形狀記憶合金絲束(4)是由形狀記憶合金絲制成的絞線。形狀記憶合金采用NiTi記憶合金。本發明的有益效果在于:本發明針對目前普通橡膠支座存在的缺陷，結合形狀記憶合金超彈性和耗能性的特性，提出一種新型的形狀記憶合金減震耗能支座。此裝置的優點是利用形狀記憶合金的超彈性和耗能性，實現了結構的多維隔震，提高了隔震效果。


圖1是形狀記憶合金減震耗能支座的結構示意圖；圖2是光滑圓環結構剖面圖；圖3是光滑圓環側視圖；圖4是光滑圓環與滑輪組合圖；圖5是組合圖側視圖；圖6是形狀記憶合金減震耗能支座結構俯視圖。
具體實施例方式下面結合附圖舉例對本發明做更詳細的描述:結合圖1所示，橡膠元件(I)通過黏合劑與上層連接鋼板(2)和下層連接鋼板(3)連接在一起，組成形狀記憶合金減震耗能支座的主體部分，橡膠元件(I)可有效減小震動，上層連接鋼板(2)和下層連接鋼板(3)可增強支座整體的剛性，提高抗變形能力。上層連接鋼板(2)鉆有螺紋孔，通過螺栓連接與承載物相連。下層連接鋼板(3)鉆有螺紋孔，通過螺紋連接與基礎相連。光滑圓環(5)焊接在上層連接鋼板(2)和下層連接鋼板(3)上，形狀記憶合金絲束(4)由多根形狀記憶合金絲通過絞線機制成絞線，通過光滑圓環(5)和滑輪
(6)如圖1所示布置在支座四周。光華圓環的結構如圖2所示，結構側視圖如圖3所示，光滑圓環的下部有一圓柱軸，用來安裝滑輪(6)，結合圖4和圖5所示，滑輪(6)套在光滑圓環
(5)上，滑輪(6)可有效減小形狀記憶合金絲束(4)和光滑圓環(5)之間的摩擦。結合圖6所示，為形狀記憶合金減震耗能支座結構的俯視圖，其中，①是橡膠元件，②是連接鋼板，③是橡膠元件中間開口。
權利要求
1.一種形狀記憶合金減震耗能支座，由橡膠元件(1)，上層連接鋼板(2)，下層連接鋼板(3 )，形狀記憶合金絲束(4)，光滑圓環(5 )和滑輪(6 )組成，其特征在于:橡膠元件(I)與上層連接鋼板(2)和下層連接鋼板(3)連接，下層連接鋼板(3)與固定參考系連接，上層連接鋼板(2)與承載物連接，光滑圓環(5)均勻分布焊接在上層連接鋼板(2)和下層連接鋼板(3)上，滑輪(6)套在光滑圓環(5)上，形狀記憶合金絲束(4)，滑輪(6)通過光滑圓環(5)布置在支座四周。
2.根據權利要求1所述的一種形狀記憶合金減震耗能支座，其特征在于:所述的形狀記憶合金絲束(4)是由形狀記憶合金絲制成的絞線。
3.根據權利要求1或2所述的一種形狀記憶合金減震耗能支座，其特征在于:所述的形狀記憶合金采用NiTi記憶合金。
全文摘要
本發明屬于減震技術研究領域，具體涉及一種形狀記憶合金結構振動控制的金屬橡膠減震耗能裝置。本發明由橡膠元件，上層連接鋼板，下層連接鋼板，形狀記憶合金絲束，光滑圓環和滑輪組成，橡膠元件與上層連接鋼板和下層連接鋼板連接，下層連接鋼板與固定參考系連接，上層連接鋼板與承載物連接，光滑圓環均勻分布焊接在上層連接鋼板和下層連接鋼板上，滑輪套在光滑圓環上，形狀記憶合金絲束、滑輪通過光滑圓環布置在支座四周。本發明結合形狀記憶合金超彈性和耗能性的特性，提出一種新型的形狀記憶合金減震耗能支座。此裝置的優點是利用形狀記憶合金的超彈性和耗能性，實現了結構的多維隔震，提高了隔震效果。
文檔編號E04B1/36GK103147511SQ20131007297
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月7日 優先權日2013年3月7日
發明者鄒廣平, 唱忠良, 沈志強, 劉澤, 樊濤 申請人:哈爾濱工程大學