(3)铅耗能器 铅是一种结晶金属,具有密度大、熔点低、塑性好、强度低 等特点。发生塑性变形时晶格被拉长或错动,一部分能量将转换 成热量,另一部分能量为促使再结晶而消耗,使铅的组织和性能 回复至变形前的状态。铅的动态回复与再结晶过程在常温下进 行,耗时短且无疲劳现象,因此具有稳定的耗能能力。图9.15 为利用铅挤压产生塑性变形耗散能量的原理制成的阻尼器。图 9.15(a)为收缩管型,图9.15(b)为鼓凸轮型,当中心轴相 对钢管运动时,铅被挤呀压通过中心轴与壁间形成的挤压口而产 生塑性变形耗散能量。铅挤压耗能器具有有“库仑摩擦”的特点, 挤玉口 200 0-200005000 位移( (c】 图915铅挤压阻尼器及典型滞回曲线 其滞回曲线基本呈矩形,如图9.15(C),在地震作用
(3)铅耗能器 铅是一种结晶金属,具有密度大、熔点低、塑性好、强度低 等特点。发生塑性变形时晶格被拉长或错动,一部分能量将转换 成热量,另一部分能量为促使再结晶而消耗,使铅的组织和性能 回复至变形前的状态。铅的动态回复与再结晶过程在常温下进 行,耗时短且无疲劳现象,因此具有稳定的耗能能力。图 9.15 为利用铅挤压产生塑性变形耗散能量的原理制成的阻尼器。图 9.15(a)为收缩管型,图 9.15(b)为鼓凸轮型,当中心轴相 对钢管运动时,铅被挤呀压通过中心轴与壁间形成的挤压口而产 生塑性变形耗散能量。铅挤压耗能器具有有“库仑摩擦”的特点, 图 915 铅挤压阻尼器及典型滞回曲线 其滞回曲线基本呈矩形,如图 9.15(C),在地震作用
下,挤压力和耗能能力基本上与速度无关。此外,还有利用铅产 生剪切或弯剪塑性滞回变形耗能原理制成的铅剪切耗能器I形铝 耗能器等。 (4)粘弹性阻尼器 粘弹性阻尼器是由粘弹性材料和约束钢板所组成。典型的粘 弹性阻尼器如图9.16(a)所示,它是由两个T形约束钢板夹一 块矩形钢板所组成,T形约束钢板与中间钢板之间夹有一层粘弹 性材料,在反复轴向力作用下,约束T形钢板与中间钢板产生相 对运动,使粘弹性材料产生往复剪切滞回变形,以吸收和耗散能 量。 解板 三 困9.16粘弹性至尼器滞回曲经 《)松弹性图尼器:(b)有弹性阻尼器师国曲权 图9.16(b)为粘弹性阻尼器的典型滞回曲线,可以看 出,其滞回环呈椭圆形,具有很好的耗能性能,它能同时提供刚 度和阻尼。由于粘弹性材料的性能受温度、频率和应变幅值的影 响,所以粘弹性阻尼器的性能受温度、频率和应变幅值的影响, 有关研究结果表明,其耗能能力随着温度的增加而降低;随着频 率的增加而增加,但在高频下,随着循环次数的增加,耗能能力
下,挤压力和耗能能力基本上与速度无关。此外,还有利用铅产 生剪切或弯剪塑性滞回变形耗能原理制成的铅剪切耗能器 I 形铝 耗能器等。 (4)粘弹性阻尼器 粘弹性阻尼器是由粘弹性材料和约束钢板所组成。典型的粘 弹性阻尼器如图 9.16(a)所示,它是由两个 T 形约束钢板夹一 块矩形钢板所组成,T 形约束钢板与中间钢板之间夹有一层粘弹 性材料,在反复轴向力作用下,约束 T 形钢板与中间钢板产生相 对运动,使粘弹性材料产生往复剪切滞回变形,以吸收和耗散能 量。 图 9.16 (b)为粘弹性阻尼器的典型滞回曲线,可以看 出,其滞回环呈椭圆形,具有很好的耗能性能,它能同时提供刚 度和阻尼。由于粘弹性材料的性能受温度、频率和应变幅值的影 响,所以粘弹性阻尼器的性能受温度、频率和应变幅值的影响, 有关研究结果表明,其耗能能力随着温度的增加而降低;随着频 率的增加而增加,但在高频下,随着循环次数的增加,耗能能力