預應力黏彈性阻尼器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于結構減震控制技術領域，特別是涉及一種預應力黏彈性阻尼器，可應用于地震多發(fā)區(qū)的土木工程結構，以有效控制結構的風振及地震響應。
【背景技術】
[0002]建筑結構的消能減震是指在建筑結構中設置特制的消能構件或裝置，增加結構阻尼，使之在強地震動時，吸收和消耗地震動輸入到結構體系的能量以保護主體結構的安全。黏彈性阻尼器是一種典型的被動控制裝置，無需較大的相對變形就能發(fā)揮振動控制效果，能同時應用于結構的地震響應及風振控制。然而由于黏彈性材料的抗剪及變形能力有限，導致其耗能能力有限，導致黏彈性阻尼器應用于風振和減震控制有較大差別。與風致振動控制相比，減震控制需要提供更大的阻尼力。
[0003]目前常用的黏彈性阻尼器一般是由三層鋼板和兩層黏彈性材料層組合而成。在結構受到風荷載或地震作用時，結構層間發(fā)生相對位移，內(nèi)、外鋼板發(fā)生相對運動，帶動黏彈性材料發(fā)生往復變形，利用黏彈性材料應變滯后于應力的特點，減少并迅速衰減結構在風荷載或地震作用下的振動，實現(xiàn)減震耗能的目的。然而，現(xiàn)有的平板式黏彈性阻尼器在大變形時由于黏彈性材料與鋼板之間的粘結撕裂破壞而不能有效發(fā)揮黏彈性材料該有的功效。因而，改善黏彈性阻尼器的抗粘結撕裂破壞性能對該類阻尼器的應用推廣具有重要意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供了一種預應力黏彈性阻尼器。目的在于針對黏彈性阻尼器在大變形時，因材料與鋼板的粘結撕裂破壞而不能有效發(fā)揮材料該有的阻尼效用，提供了一種行之有效的解決辦法，改善了黏彈性阻尼器的耗能減震效果。
[0005]本實用新型所采用的技術方案是:
[0006]—種預應力黏彈性阻尼器，包括兩塊外鋼板、中間鋼板，中間鋼板位于兩塊外鋼板之間，外鋼板與中間鋼板之間填充黏彈性材料層，其特征在于:黏彈性材料層硫化連接于外鋼板與中間鋼板之間，預應力螺栓貫穿兩塊外鋼板。
[0007]進一步的，兩塊外鋼板上下對稱布置，側邊設有若干螺栓孔，預應力螺栓通過對稱設置的螺栓孔連接兩塊外鋼板；黏彈性材料層與中間鋼板寬度一致，但都小于兩塊外鋼板的寬度；黏彈性材料層與中間鋼板在寬度方向上位于兩外鋼板中間位置，預應力螺栓與黏彈性材料層、中間鋼板均不接觸。
[0008]上述預應力黏彈性阻尼器的使用方法，其特征在于:預應力黏彈性阻尼器的兩側安裝帶鉸鋼板，一側與兩塊外鋼板角焊縫連接，另一側與中間鋼板角焊縫連接，其中黏彈性阻尼材料層取高阻尼橡膠聚合物，外鋼板厚度為12mm，中間鋼板厚度為20mm，預應力螺栓通過扳手或其它工具施加外鋼板平面法向的預應力。
[0009]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的效果和益處在于所述的預應力螺栓均勻、對稱地貫穿于兩塊外鋼板的側邊延伸部，在阻尼器工作時，預應力通過螺栓施加在外層鋼板，外層鋼板擠壓黏彈性材料層，黏彈性材料層在產(chǎn)生剪切運動時一直處于鋼板平面法向方向的受壓狀態(tài)，這樣既可為結構附加較大阻尼，同時又能避免阻尼材料因較大變形而產(chǎn)生粘結撕裂破壞，從而提高了阻尼器的耗能減震能力，且根據(jù)本實用新型實施例阻尼器具有結構簡單、加工方便、滯回耗能高、力學性能優(yōu)越等特點。
【附圖說明】
[0010]圖1為具體實施例的預應力黏彈性阻尼器俯視結構圖；
[0011]圖2為圖1中1-1 #1]面不意圖；
[0012]圖3為圖1中2-2剖面示意圖；
[0013]圖4為具體實施例的預應力黏彈性阻尼器使用狀態(tài)示意圖。
[0014]圖中，1-黏彈性阻尼材料層，2-兩塊外鋼板，3-中間鋼板，4-預應力螺桿，5-預應力螺母，6、7-帶鉸鋼板。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述。
[0016]如圖1?圖3所示的預應力黏彈性阻尼器，包括兩塊外鋼板2、中間鋼板3，中間鋼板3位于兩塊外鋼板2之間，外鋼板與中間鋼板3之間填充黏彈性材料層I，黏彈性材料層I硫化連接于外鋼板與中間鋼板3之間，預應力螺桿4貫穿兩塊外鋼板后旋入預應力螺母5。
[0017]兩塊外鋼板2上下對稱布置，側邊設有若干螺栓孔，預應力螺栓通過對稱設置的螺栓孔連接兩塊外鋼板2 ;黏彈性材料層I與中間鋼板3寬度一致，但都小于兩塊外鋼板2的寬度；黏彈性材料層I與中間鋼板3在寬度方向上位于兩外鋼板中間位置，預應力螺栓與黏彈性材料層1、中間鋼板3均不接觸。
[0018]如圖4所示，使用時，預應力螺栓通過扳手或其它工具施加外鋼板平面法向的預應力P。預應力螺栓位于中間鋼板3外側，不會阻礙中間鋼板3和黏彈性材料層I產(chǎn)生剪切運動。帶鉸鋼板6與兩塊外鋼板2角焊縫連接，帶鉸鋼板7與中間鋼板3角焊縫連接。其中黏彈性阻尼材料可取高阻尼橡膠聚合物，外鋼板厚度宜12_，中間鋼板厚度宜20_。
【主權項】
1.一種預應力黏彈性阻尼器，包括兩塊外鋼板、中間鋼板，中間鋼板位于兩塊外鋼板之間，外鋼板與中間鋼板之間填充黏彈性材料層，其特征在于:黏彈性材料層硫化連接于外鋼板與中間鋼板之間，預應力螺栓貫穿兩塊外鋼板。2.根據(jù)權利要求1所述的預應力黏彈性阻尼器，其特征在于:兩塊外鋼板上下對稱布置，側邊設有若干螺栓孔，預應力螺栓通過對稱設置的螺栓孔連接兩塊外鋼板；黏彈性材料層與中間鋼板寬度一致，但都小于兩塊外鋼板的寬度；黏彈性材料層與中間鋼板在寬度方向上位于兩外鋼板中間位置，預應力螺栓與黏彈性材料層、中間鋼板均不接觸。
【專利摘要】一種預應力黏彈性阻尼器，包括兩塊外鋼板、中間鋼板，中間鋼板位于兩塊外鋼板之間，外鋼板與中間鋼板之間填充黏彈性材料層，其特征在于：黏彈性材料層硫化連接于外鋼板與中間鋼板之間，預應力螺栓貫穿兩塊外鋼板。上述預應力黏彈性阻尼器的使用方法，其特征在于：預應力黏彈性阻尼器的兩側安裝帶鉸鋼板，一側與兩塊外鋼板角焊縫連接，另一側與中間鋼板角焊縫連接，其中黏彈性阻尼材料層取高阻尼橡膠聚合物，外鋼板厚度為12mm，中間鋼板厚度為20mm，預應力螺栓通過扳手或其它工具施加外鋼板平面法向的預應力。
【IPC分類】E04B1/98
【公開號】CN204940578
【申請?zhí)枴緾N201520654537
【發(fā)明人】蘇毅, 宗生京, 魯風勇
【申請人】江蘇力匯振控科技有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月26日