一種可復位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及建筑工程結構耗能振動控制領域,具體為一種可復位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻。
【背景技術】
[0002]地震是一種突發性的自然災害,它對各類土木工程結構的安全構成嚴重威脅,對人類社會的生命財產安全造成了巨大破壞。因此如何減小建筑結構在地震作用下的響應,提高結構低于地震災害的能力是結構工程長期研究的課題,也是一個重大的經濟、技術和社會問題。我國是一個地震多發的國家,長期以來也是遭受地震災害較為嚴重的國家之一。近年來,我國在房屋結構的隔震、減震方面也投入了大量的研究,并取得了豐碩的研究成果Ο
[0003]傳統的抗震設計方法以加大結構構件截面尺寸和提高材料強度等級等方式,單純依靠構件的塑性耗能來耗散地震的能量,導致結構自重增大,從而相應地震作用也增大,抗震效果也差強人意,建筑造價成本加大。基于上述問題,結構振動控制技術應運而生,適應性強,經濟可靠。通過對建筑結構安裝抗震裝置,使得結構與抗震裝置共同承受地震作用,共同儲存并耗散地震能量,從而減輕地震對結構本身的傷害。
[0004]目前傳統的粘滯阻尼墻一般是由鋼箱體、內鋼板及粘滯材料組成。實際工程中鋼箱體是安裝在本層的樓面梁上,內鋼板則是安裝在上部梁下,并使鋼箱體內充滿粘滯液體。而此種墻體安裝復雜,由于鋼箱體內部粘滯液體的耗能性能,對位移的幅值和振動頻率有一定的要求,變形后可恢復程度有限,所以耗能能力有限,且不便于設計實施。另外,傳統的粘滯阻尼墻自重較大,加大了地震作用及風荷載作用的響應,且隔音效果差。
[0005]針對上述粘滯阻尼墻的缺點,本實用新型提出一種可復位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻。當該粘彈性阻尼墻處在低頻振動時,可以通過銷釘中橡膠圈的擠壓變形耗能;當處在高頻振動時,主要是通過中間鋼板與兩外側泡沫鋁夾芯板之間產生的相對位移,粘滯材料產生剪切變形耗能,但耗能性能對位移幅值有很大的依賴性,當該粘彈性阻尼墻相對位移較大且復位銷釘中的形狀記憶合金內芯也產生剪切變形時,由于內芯外圍橡膠套產生大變形而放熱,溫度升高使得形狀記憶合金內芯恢復原來形狀,產生復位的效果,且試驗表明形狀記憶合金可重復屈服而不產生永久變形,從而使得耗能能力大大增加。該粘彈性阻尼墻體外側采用泡沫鋁夾芯板,此種板材自重小、吸收沖擊能力強、強度高、耐高溫、隔音降噪,易加工安裝,可進行表面涂裝,非常適用于墻體使用。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種可復位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0007]為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:一種可復位泡沫鋁夾芯板-鋼板粘滯阻尼墻,包括設置在阻尼墻中間的中間鋼板及在中間鋼板兩側的第一外側泡沫鋁夾芯板和第二外側泡沫鋁夾芯板,以及連接上連接板和中間鋼板的上部連接角鋼及螺栓,和連接下連接板和第一外側泡沫鋁夾芯板、第二外側泡沫鋁夾芯板的下部連接角鋼及對拉螺栓、固定件,所述的中間鋼板和兩側泡沫鋁夾芯板之間設有粘彈性材料層,復位銷釘穿過中間鋼板和兩外側泡沫鋁夾芯板。
[0008]為保證結構的可靠性和較高的耗能能力:
[0009]優選的,所述的粘彈性材料層為高衰減橡膠系粘彈性材料層。
[0010]優選的,所述的中間鋼板及兩外側泡沫鋁夾芯板采用硫化粘結工藝結合為整體。
[0011]優選的,所述的中間鋼板及兩外側泡沫鋁夾芯板上開有與復位銷釘相同的孔,復位銷釘順次穿過第一外側泡沫鋁夾芯板、第一粘彈性材料層、中間鋼板、第二粘彈性材料層、第二外側泡沫鋁夾芯板。
[0012]優選的,所述的泡沫鋁夾芯板的面板為鋁或纖維增強復合材料,芯層為泡沫鋁高分子材料,其孔隙率應不小于70%,通孔率不小于90%。
[0013]優選的,所述的泡沫鋁夾芯板在發泡過程中內部設置預置螺栓套筒,預置螺栓套筒和泡沫鋁夾芯板結構鑄造成一個整體。
[0014]優選的,所述的復位銷釘內芯采用形狀記憶合金,與內芯外圍橡膠套通過硫化與內芯粘結成一個整體。
[0015]優選的,所述的中間鋼板通過螺栓與焊接在上連接板上的上部連接角鋼連接,兩外層泡沫鋁夾芯板通過焊接在下連接板上的下連接角鋼與對拉螺栓和內側的固定件連接于下連接板。
[0016]采用上述技術方案的可復位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻彌補了傳統粘滯阻尼墻的不足。該粘滯阻尼墻對所有的振動條件都適用,即在小振動下,通過復位銷釘內芯外圍橡膠的擠壓變形耗能;在大振動下,通過粘彈性層剪切變形耗能。該粘彈性阻尼墻不受位移振幅的限制,通過形狀記憶合金內芯的變形恢復功能,可以連續消耗振動能量,大大提高了該墻體的耗能能力。該粘彈性阻尼墻外側采用泡沫鋁夾芯板,起到降低自重、防火、隔音降噪等效果Ο
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型可復位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻的主視圖;
[0018]圖2為本實用新型可復位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻圖1的1-1剖視圖;
[0019]圖3為本實用新型可復位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻復位銷釘的結構示意圖;
[0020]圖4為本實用新型可復位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻泡沫鋁夾芯板預置套筒的剖面結構示意圖。
[0021]圖中:1上連接板、2下連接板、3螺栓、4上部連接角鋼、5泡沫鋁夾芯板預置套筒、6中間鋼板、71第一粘彈性材料層、72第二粘彈性材料層、8復位銷釘、81形狀記憶合金內芯、82橡膠圈、91第一外側泡沫鋁夾芯板、92第二外側泡沫鋁夾芯板、10下部連接角鋼、11對拉螺栓、12固定件。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實