本發(fā)明涉及一種建筑阻尼墻結(jié)構(gòu),尤其是一種用于耗能減震的粘滯阻尼墻。
背景技術(shù):
耗能減震技術(shù)是把結(jié)構(gòu)的某些非承重構(gòu)件設(shè)計(jì)成耗能構(gòu)件,或在結(jié)構(gòu)的某些部位設(shè)置消能部件;在風(fēng)或者小震時(shí),結(jié)構(gòu)處于彈性狀態(tài),消能部件或者消能構(gòu)件能增大結(jié)構(gòu)的剛度;大震時(shí),能部件或者消能構(gòu)件能產(chǎn)生較大的阻尼,消耗地震的能量,從而減小主體結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng),避免主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大的塑性變形而遭受破壞;目前已經(jīng)開發(fā)運(yùn)用的耗能裝置主要有兩類:一類是位移型,位移型主要有防屈曲支撐、軟鋼剪切鋼板阻尼墻等,另一類是速度型的,速度型的主要有粘滯阻尼器、粘滯鋼板墻等。
粘滯阻尼墻是一種速度型阻尼器,由內(nèi)鋼板固定在上層樓面,兩塊外板固定在下層樓面。當(dāng)結(jié)構(gòu)受到地震或風(fēng)作用時(shí),上下樓面的運(yùn)動速度不同,導(dǎo)致內(nèi)鋼板和外鋼板產(chǎn)生相對速度。內(nèi)外鋼板之間的速度梯度使粘滯材料產(chǎn)生阻尼,從而使結(jié)構(gòu)的阻尼增大,降低結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng);它的優(yōu)點(diǎn)有很多,對小位移或者大位移都有效,循環(huán)性能好,地震后復(fù)位性能好,對風(fēng)震和地震作用都有效,可滿足高層風(fēng)載荷舒適度和抗震的要求,無需保養(yǎng),可用于抗震加固和震后修復(fù)。
粘滯阻尼墻屬于速度相關(guān)型阻尼器,速度相關(guān)型阻尼器在小震作用下有很好的加速度及樓層剪力控制效果,而位移相關(guān)型阻尼器在大震作用下有很好的位移控制效果,為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定良好的樓層加速度、層間位移以及樓層剪力的減震效果,組合速度相關(guān)型和位移相關(guān)型效果會更好。
因此,基于上述難題,需要設(shè)計(jì)一種U型粘滯阻尼墻,實(shí)現(xiàn)速度型和位移型的組合。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決上述難題,提出一種U型粘滯阻尼墻,用于實(shí)現(xiàn)速度型和位移型的組合。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種U型粘滯阻尼墻,包括上部連接鋼板、U型連接板、內(nèi)部鋼板、外部鋼板、底部連接板,所述上部連接鋼板固定于上層建筑的底部,所述底部連接板固定于下層建筑的底部,所述底部連接板上安裝外部鋼板形成箱體,所述上部連接鋼板與外部鋼板之間通過兩側(cè)的U型連接板固定連接在一起,所述上部連接鋼板的中部固定連接內(nèi)部鋼板,所述外部鋼板和底部連接板形成的箱體內(nèi)充滿粘滯材料。
所述內(nèi)部鋼板采用階梯形折彎板。
當(dāng)結(jié)構(gòu)受到地震或風(fēng)作用,內(nèi)部鋼板和外部鋼板產(chǎn)生相對速度時(shí),所述內(nèi)部鋼板與外部鋼板之間的速度梯度使粘滯材料產(chǎn)生阻尼,從而使結(jié)構(gòu)的阻尼增大,降低結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng)。
當(dāng)大地震時(shí),所述內(nèi)部鋼板與外部鋼板之間由U型連接板的剛度來控制位移。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用U型板連接上部連接鋼板和外部鋼板,在大震作用下,能很好的控制位移,U型板加工安裝方便,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的U型粘滯阻尼墻結(jié)構(gòu)主視圖;
圖2為圖1中沿A-A剖視圖;
圖3為圖1中沿B-B剖視圖;
圖4為圖1中沿C-C剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
如圖1-圖4所示,一種U型粘滯阻尼器,包括上部連接鋼板1、U型連接板2、內(nèi)部鋼板3、粘滯材料4、外部鋼板5、底部連接板6。上部連接鋼板1固定于上層建筑的底部,U型連接板2固定在上部連接鋼板1和外部鋼板3間,內(nèi)部鋼板3固定在上部連接鋼板1的中部,粘滯材料4充滿于外部鋼板5和底部連接板6形成的箱體內(nèi),外部鋼板5安裝在底部連接板6上,底部連接板6固定于下層建筑的底部。
內(nèi)部鋼板3采用階梯形折彎板。
本發(fā)明的工作原理:
內(nèi)部鋼板固定在上層樓面,兩塊外部鋼板固定在下層樓面。當(dāng)結(jié)構(gòu)受到地震或風(fēng)作用時(shí),上下樓面的運(yùn)動速度不同,導(dǎo)致內(nèi)部鋼板和外部鋼板產(chǎn)生相對速度。內(nèi)、外鋼板之間的速度梯度使粘滯材料產(chǎn)生阻尼,從而使結(jié)構(gòu)的阻尼增大,降低結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng),當(dāng)大震時(shí),U型板就能有一定剛度,就能很好的控制位移。
本發(fā)明的阻尼器的使用過程:
U型粘滯阻尼墻(UVFD)是當(dāng)小震時(shí),粘滯阻尼墻中的粘滯材料產(chǎn)生阻尼,使結(jié)構(gòu)的阻尼增大,降低結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng),當(dāng)大震時(shí),開始時(shí)粘滯材料產(chǎn)生阻尼,當(dāng)U型板上的腰孔到極限位置是,U型板提供剛度,控制好位移。
UVFD是速度相關(guān)型和位移相關(guān)型的組合阻尼器。