專利名稱:鉛-粘彈性復合阻尼器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種阻尼器,特別是鉛—粘彈性復合阻尼器。
現有技術的粘彈性阻尼器是一種構造簡單、取材容易、性能良好的阻尼器,可用于高層結構抗風抗震中。1972年建成的紐約世界貿易中心大廈,首次應用了3M公司材料制成的粘彈性阻尼器,該阻尼器由三塊鋼板中夾粘彈性材料而構成。此后日本的一些建筑公司開發(fā)了多種粘性阻尼器,Shimizu建設公司開發(fā)了瀝青橡膠組合(BRC)粘彈性阻尼器,Bridgestone公司開發(fā)了粘彈性橡膠剪切阻尼器,Kumagai-Gumi公司開發(fā)了超塑性硅氧橡膠粘彈性剪切阻尼制震墻系統(tǒng)。這些阻尼器一般由粘彈性材料和約束鋼板所組成。典型的粘彈性阻尼器如
圖1所示,它是由2個T型約束鋼板夾一塊矩形鋼板所組成,T形約束鋼板與中間鋼板接觸面間夾有一層粘彈性材料,鋼板和粘彈性材料通過硫化方法使其粘成一整體。在軸向力作用下,約束T形鋼板與中間鋼板產生相對運動,使粘彈性材料產生剪切變形,以吸熱方式耗散運動能量。粘彈性阻尼器可安裝在框架結構中的單斜支撐和其它產生剪切變形的位置上。
現有技術中的粘彈性阻尼器存在以下問題(1)由于粘彈性材料的抗剪能力有限,其所吸收和耗散的能量有限,為滿足使用要求須做得較大才行;(2)上述阻尼器為單向阻尼器,只能在一個方向運動和產生剪切變形,運用范圍受到限制;(3)主要用于風振控制中,用于地震反應控制,效果欠佳。
本實用新型的目的旨在避免現有技術的不足而提供一種解決高層建筑或超高層建筑的抗風抗震的鉛—粘彈性復合阻尼器。
本實用新型的目的是這樣實現的一種鉛—粘彈性復合阻尼器,由粘性材料、鋼板、鉛芯、上連接板和下連接板組成,其特征在于粘彈性材料和鋼板中間部分經硫化成一體,在預留的鉛芯孔灌入鉛芯。
——所述的上連接板和下連接板與鋼板的上下兩端部分焊接后,靠螺栓與支撐或結構連接。
下面通過附圖和實施例對本實用新型作進一步詳述
圖1為典型的粘彈性阻尼器。
圖2為本實用新型的結構示意圖,其中(a)為正立面圖,(b)為斷面圖。
圖3為本實用新型在框架支撐結構中的運用,其中(a)為人字型支撐,(b)為X型支撐。
圖4為本實用新型在相鄰建筑間的運用,其中(a)為主體結構與群房間,(b)為兩相鄰建筑間。
附圖中(1)為粘彈性材料,(2)為鋼板,(3)為鉛芯,(4)為上連接板,(5)為下連接板,(6)為鉛—彈性復合阻尼器,(7)為支撐。
本實用新型是利用粘彈性材料剪切滯回變形耗能和鉛滯回擠壓耗能兩者同時耗能的原理,在設計好的模具中設置數塊鋼板,鋼板中段預留鉛芯孔位,將粘彈性材料通過硫化工藝使與鋼板中間部分合為一整體,阻尼器的尺寸、鋼板的個數及厚度、粘彈性材料的厚度及鉛芯的直徑按具體要求計算確定。再將鋼板上下兩端部分與上下連接板焊接起來。上下連接板通過螺栓與高層建筑物的支撐(人字型或X型)或結構連接,如圖3,或用于兩相鄰建筑物間的抗震縫中,如圖4。
本實用新型的優(yōu)點是(1)構造簡單,取材容易,制作簡便,造價低廉,易形成產品批量生產;(2)安裝、拆卸更換容易;(3)利用兩種耗能機制同時耗能,可耗散大量振動能量;(4)可同時用于抗風抗震;(5)可兩向產生剪切變形,可減輕來自兩個方向的振動。
權利要求1.一種鉛—粘彈性復合阻尼器,由粘性材料、鋼板、鉛芯、上連接板和下連接板組成,其特征在于粘彈性材料和鋼板中間部分經硫化成一體,在預留的鉛芯孔灌入鉛芯。
2.根據權利要求1所述的鉛—粘彈性復合阻尼器,其特征在于所述的上連接板和下連接板與鋼板的上下兩端部分焊接后,靠螺栓與支撐或結構連接。
專利摘要本實用新型提供一種高層建筑物抗風抗震中應用的鉛-粘彈性復合阻尼器,其特征在于粘彈性材料和鋼板中間部分經硫化成一體,在預留的鉛芯孔灌入鉛芯。本實用新型利用兩種耗能機制同時耗能,可同時用于抗風抗震。結構簡單,制作方便,安裝拆卸更換方便,造價低廉,易形成批量生產。
文檔編號F16F9/00GK2276584SQ9720854
公開日1998年3月18日 申請日期1997年1月14日 優(yōu)先權日1997年1月14日
發(fā)明者周福霖, 周云, 俞公驊 申請人:華南建設學院西院