一種可復(fù)位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑工程結(jié)構(gòu)耗能振動(dòng)控制領(lǐng)域,具體為一種可復(fù)位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻。
【背景技術(shù)】
[0002]地震是一種突發(fā)性的自然災(zāi)害,它對(duì)各類土木工程結(jié)構(gòu)的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅,對(duì)人類社會(huì)的生命財(cái)產(chǎn)安全造成了巨大破壞。因此如何減小建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng),提高結(jié)構(gòu)低于地震災(zāi)害的能力是結(jié)構(gòu)工程長(zhǎng)期研究的課題,也是一個(gè)重大的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和社會(huì)問(wèn)題。我國(guó)是一個(gè)地震多發(fā)的國(guó)家,長(zhǎng)期以來(lái)也是遭受地震災(zāi)害較為嚴(yán)重的國(guó)家之一。近年來(lái),我國(guó)在房屋結(jié)構(gòu)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(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)方法以加大結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸和提高材料強(qiáng)度等級(jí)等方式,單純依靠構(gòu)件的塑性耗能來(lái)耗散地震的能量,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)自重增大,從而相應(yīng)地震作用也增大,抗震效果也差強(qiáng)人意,建筑造價(jià)成本加大?;谏鲜鰡?wèn)題,結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,適應(yīng)性強(qiáng),經(jīng)濟(jì)可靠。通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)安裝抗震裝置,使得結(jié)構(gòu)與抗震裝置共同承受地震作用,共同儲(chǔ)存并耗散地震能量,從而減輕地震對(duì)結(jié)構(gòu)本身的傷害。
[0004]目前傳統(tǒng)的粘滯阻尼墻一般是由鋼箱體、內(nèi)鋼板及粘滯材料組成。實(shí)際工程中鋼箱體是安裝在本層的樓面梁上,內(nèi)鋼板則是安裝在上部梁下,并使鋼箱體內(nèi)充滿粘滯液體。而此種墻體安裝復(fù)雜,由于鋼箱體內(nèi)部粘滯液體的耗能性能,對(duì)位移的幅值和振動(dòng)頻率有一定的要求,變形后可恢復(fù)程度有限,所以耗能能力有限,且不便于設(shè)計(jì)實(shí)施。另外,傳統(tǒng)的粘滯阻尼墻自重較大,加大了地震作用及風(fēng)荷載作用的響應(yīng),且隔音效果差。
[0005]針對(duì)上述粘滯阻尼墻的缺點(diǎn),本實(shí)用新型提出一種可復(fù)位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻。當(dāng)該粘彈性阻尼墻處在低頻振動(dòng)時(shí),可以通過(guò)銷釘中橡膠圈的擠壓變形耗能;當(dāng)處在高頻振動(dòng)時(shí),主要是通過(guò)中間鋼板與兩外側(cè)泡沫鋁夾芯板之間產(chǎn)生的相對(duì)位移,粘滯材料產(chǎn)生剪切變形耗能,但耗能性能對(duì)位移幅值有很大的依賴性,當(dāng)該粘彈性阻尼墻相對(duì)位移較大且復(fù)位銷釘中的形狀記憶合金內(nèi)芯也產(chǎn)生剪切變形時(shí),由于內(nèi)芯外圍橡膠套產(chǎn)生大變形而放熱,溫度升高使得形狀記憶合金內(nèi)芯恢復(fù)原來(lái)形狀,產(chǎn)生復(fù)位的效果,且試驗(yàn)表明形狀記憶合金可重復(fù)屈服而不產(chǎn)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(cè)采用泡沫鋁夾芯板,此種板材自重小、吸收沖擊能力強(qiáng)、強(qiáng)度高、耐高溫、隔音降噪,易加工安裝,可進(jìn)行表面涂裝,非常適用于墻體使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可復(fù)位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種可復(fù)位泡沫鋁夾芯板-鋼板粘滯阻尼墻,包括設(shè)置在阻尼墻中間的中間鋼板及在中間鋼板兩側(cè)的第一外側(cè)泡沫鋁夾芯板和第二外側(cè)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(cè)泡沫鋁夾芯板、第二外側(cè)泡沫鋁夾芯板的下部連接角鋼及對(duì)拉螺栓、固定件,所述的中間鋼板和兩側(cè)泡沫鋁夾芯板之間設(shè)有粘彈性材料層,復(fù)位銷釘穿過(guò)中間鋼板和兩外側(cè)泡沫鋁夾芯板。
[0008]為保證結(jié)構(gòu)的可靠性和較高的耗能能力:
[0009]優(yōu)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(yōu)選的,所述的中間鋼板及兩外側(cè)泡沫鋁夾芯板采用硫化粘結(jié)工藝結(jié)合為整體。
[0011]優(yōu)選的,所述的中間鋼板及兩外側(cè)泡沫鋁夾芯板上開(kāi)有與復(fù)位銷釘相同的孔,復(fù)位銷釘順次穿過(guò)第一外側(cè)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(cè)泡沫鋁夾芯板。
[0012]優(yōu)選的,所述的泡沫鋁夾芯板的面板為鋁或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,芯層為泡沫鋁高分子材料,其孔隙率應(yīng)不小于70%,通孔率不小于90%。
[0013]優(yōu)選的,所述的泡沫鋁夾芯板在發(fā)泡過(guò)程中內(nèi)部設(shè)置預(yù)置螺栓套筒,預(yù)置螺栓套筒和泡沫鋁夾芯板結(jié)構(gòu)鑄造成一個(gè)整體。
[0014]優(yōu)選的,所述的復(fù)位銷釘內(nèi)芯采用形狀記憶合金,與內(nèi)芯外圍橡膠套通過(guò)硫化與內(nèi)芯粘結(jié)成一個(gè)整體。
[0015]優(yōu)選的,所述的中間鋼板通過(guò)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(guò)焊接在下連接板上的下連接角鋼與對(duì)拉螺栓和內(nèi)側(cè)的固定件連接于下連接板。
[0016]采用上述技術(shù)方案的可復(fù)位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻彌補(bǔ)了傳統(tǒng)粘滯阻尼墻的不足。該粘滯阻尼墻對(duì)所有的振動(dòng)條件都適用,即在小振動(dòng)下,通過(guò)復(fù)位銷釘內(nèi)芯外圍橡膠的擠壓變形耗能;在大振動(dòng)下,通過(guò)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(guò)形狀記憶合金內(nèi)芯的變形恢復(fù)功能,可以連續(xù)消耗振動(dòng)能量,大大提高了該墻體的耗能能力。該粘彈性阻尼墻外側(cè)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(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型可復(fù)位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻的主視圖;
[0018]圖2為本實(shí)用新型可復(fù)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(shí)用新型可復(fù)位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻復(fù)位銷釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4為本實(shí)用新型可復(fù)位泡沫鋁-鋼板粘滯阻尼墻泡沫鋁夾芯板預(yù)置套筒的剖面結(jié)構(gòu)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(yù)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(fù)位銷釘、81形狀記憶合金內(nèi)芯、82橡膠圈、91第一外側(cè)泡沫鋁夾芯板、92第二外側(cè)泡沫鋁夾芯板、10下部連接角鋼、11對(duì)拉螺栓、12固定件。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)