铅门

铅剪切阻尼器

铅剪切阻尼器是由新西兰Penguin Engineering公司首先研制的，基本原理主要为利用铅受剪屈服后产生塑性变形来耗能，在小位移时，铅受到剪切和弯曲作用，进入屈服阶段，通过滞回变形消耗能量； 在大位移时，重点利用剪切滞回变形消耗能量。此种耗能器的主要特点是对微小变形十分敏感，在± 2μm的变形下即可获得较大的阻尼力。其次，由于铅本身具有动态再结晶功能，因此，在其设计变形的范围内，可以在不同的变形下做几千次的循环而不出现退化现象，能够保持其本身的力学性能不变，工作性能非常稳定。铅剪切阻尼器可以提供的阻尼力大小和变形速度无关，近似于理想的塑性体。其后，国内许多学者也在铅剪切阻尼器的研发方面做了很多工作，王焕定等人对铅剪切阻尼器进行了不同频率不同位移峰值的三角形波的逐级加载试验。实验结果表明： 铅剪切阻尼器弹性刚度很大，屈服位移很小，屈服后，随位移增加刚度明显降低，体现了明显的塑性性质。

图1为闫维明、彭凌云等研制的一种铅剪切型阻尼器。不同加载位移、加载频率和加载次数下的性能试验研究表明，此种阻尼器滞回环较为丰满，是一种良好的阻尼器，这种阻尼器的滞回性能稳定，耗能效果好，装置较小，出力较大，能够满足装置耗能的要求，且制作简单，无需养护。

相同位移峰值不同的频率的滞回曲线是基本一致的，可以得出铅剪切阻尼器在低频位移相关型的阻尼器的耗能性能与加载的频率无关，且阻尼器是拉压同性的，滞回曲线沿加载的原点对称； 小位移的情况下，滞回曲线基本呈四边形。随着位移的增大，出现刚度增加，剪切作用趋于稳定，滞回曲线又逐渐趋于四边形，且较大位移的滞回曲线基本包容小位移的滞回曲线。