粘弹性阻尼器及其建筑安装结构制造技术

本发明专利技术提供一种粘弹性阻尼器及其建筑安装结构，涉及建筑结构耗能减振技术领域，为解决现有粘弹性阻尼器的使用温度受到限制的问题而设计。该粘弹性阻尼器包括沿阻尼器的厚度方向依次紧密连接的第一外侧钢板层、第一弹性层、中间钢板层、第二弹性层和第二外侧钢板层，其中，第一弹性层上设置有贯穿于其的第一芯孔，第一芯孔内填充有第一阻尼层；第二弹性层上设置有贯穿于其的第二芯孔，第二芯孔内填充有第二阻尼层；第一阻尼层和第二阻尼层均包括若干摩擦颗粒。该粘弹性阻尼器的建筑安装结构包括上述粘弹性阻尼器。本发明专利技术提供的粘弹性阻尼器及其建筑安装结构的耗能能力与温度的相关性不大，能够适用于低温环境，增加了其温域使用范围。

【技术实现步骤摘要】
粘弹性阻尼器及其建筑安装结构
本专利技术涉及建筑结构耗能减振
，尤其涉及一种粘弹性阻尼器及其建筑安装结构。
技术介绍
结构耗能减振技术是一种有效且实用的结构振动控制技术，根据耗能机理的不同，减振耗能元件可以分为以下四种类型：金属阻尼器、摩擦型阻尼器、粘滞阻尼器和粘弹性阻尼器。其中，粘弹性阻尼器通过粘弹性材料的滞回耗能特性，能够将结构振动产生的机械能转化为内能以减小结构的动力响应，因而被广泛用作减少高层建筑地震和风振响应的减振耗能元件。然而，现有的粘弹性阻尼器提供的阻力较小，耗能能力不足，对于刚度和阻尼要求较高的结构，往往无法达到预期的控制效果。鉴于此，相关技术提供了一种铅芯粘弹性阻尼器，其耗能能力虽然得到了一定的提升，但是，铅属于重金属，不仅在加工环节直接威胁到工人的身心健康，而且，一旦产生泄漏，将造成严重的环境污染。此外，低温环境下，铅芯的屈服力将明显增加，大大降低了其低温环境下的耗能能力。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种粘弹性阻尼器，以解决现有粘弹性阻尼器的使用温度受到限制的技术问题。本专利技术提供的粘弹性阻尼器，包括沿阻尼器的厚度方向依次紧密连接的第一外侧钢板层、第一弹性层、中间钢板层、第二弹性层和第二外侧钢板层，其中，所述第一弹性层上设置有贯穿于其的第一芯孔，所述第一芯孔内填充有第一阻尼层；所述第二弹性层上设置有贯穿于其的第二芯孔，所述第二芯孔内填充有第二阻尼层。所述第一阻尼层和所述第二阻尼层均包括若干摩擦颗粒。进一步地，用于形成所述第一阻尼层的若干所述摩擦颗粒至少包括两种粒径；和/或，用于形成所述第二阻尼层的若干所述摩擦颗粒至少包括两种粒径。进一步地，用于形成所述第一阻尼层的若干所述摩擦颗粒至少包括两种硬度；和/或，用于形成所述第二阻尼层的若干所述摩擦颗粒至少包括两种硬度。进一步地，还包括用于将所述第一阻尼层压紧于所述中间钢板层的第一压紧组件，所述第一外侧钢板层开设有第一通孔，所述第一压紧组件自所述第一通孔伸入并抵接于所述第一阻尼层，且所述第一压紧组件连接于所述第一外侧钢板层；和/或，还包括用于将所述第二阻尼层压紧于所述中间钢板层的第二压紧组件，所述第二外侧钢板层开设有第二通孔，所述第二压紧组件自所述第二通孔伸入并抵接于所述第二阻尼层，且所述第二压紧组件连接于所述第二外侧钢板层。进一步地，所述第一通孔为第一阶梯孔，所述第一阶梯孔的窄口朝向所述第一阻尼层，所述第一压紧组件包括紧密抵接于所述第一阻尼层的第一压块、紧密抵接于所述第一压块的第一盖板和将所述第一盖板连接于所述第一阶梯孔台阶处的第一连接件；和/或，所述第二通孔为第二阶梯孔，所述第二阶梯孔的窄口朝向所述第二阻尼层，所述第二压紧组件包括紧密抵接于所述第二阻尼层的第二压块、紧密抵接于所述第二压块的第二盖板和将所述第二盖板连接于所述第二阶梯孔台阶处的第二连接件。进一步地，所述第一压块的材质为橡胶，所述第一压块与所述第一阶梯孔过盈配合；和/或，所述第二压块的材质为橡胶，所述第二压块与所述第二阶梯孔过盈配合。进一步地，所述第一连接件和所述第二连接件均为螺纹连接件。进一步地，所述第一弹性层的一面硫化粘接于所述中间钢板层，另一面硫化粘接于所述第一外侧钢板层；和/或，所述第二弹性层的一面硫化粘接于所述中间钢板层，另一面硫化粘接于所述第二外侧钢板层。进一步地，所述第一弹性层和所述第二弹性层均包括硫化为一体的橡胶层和钢板层，所述橡胶层和所述钢板层的数量均为多个，各所述钢板层分别夹设在相邻两层橡胶层之间。本专利技术粘弹性阻尼器带来的有益效果是：通过设置第一外侧钢板层、第一弹性层、中间钢板层、第二弹性层和第二外侧钢板层，其中，沿阻尼器的厚度方向，第一外侧钢板层、第一弹性层、中间钢板层、第二弹性层和第二外侧钢板层依次紧密连接，并且，在第一弹性层上设置有贯穿于其的第一芯孔，第一芯孔内填充有由若干摩擦颗粒形成的第一阻尼层，第二弹性层上设置有贯穿于其的第二芯孔，第二芯孔内填充有由若干摩擦颗粒形成的第二阻尼层。该粘弹性阻尼器用于建筑安装结构的减振耗能时，当建筑安装结构遭遇地震或风振时，用于与上部结构连接的中间钢板层将与用于与下部结构连接的第一外侧钢板层及第二外侧钢板层产生相对运动，从而带动第一弹性层和第二弹性层产生往复的剪切运动。在第一弹性层与第二弹性层进行往复的剪切运动的过程中，第一阻尼层与第二阻尼层将反复被挤压和复位，实现对地震能量的消散。与此同时，受到反复挤压作用，第一芯孔内的摩擦颗粒之间与第二芯孔内的摩擦颗粒之间将彼此反复摩擦，利用摩擦颗粒之间的摩擦生热作用，达到对地震能量的进一步消散，进而达到振动控制的目的。这种利用摩擦颗粒形成第一阻尼层和第二阻尼层的设置形式，使得在小剪切变形作用下，该粘弹性阻尼器保持粘弹性阻尼特性，而在大剪切变形作用下，则保持摩擦型阻尼特性，这种粘弹性与摩擦型阻尼兼具的粘弹性阻尼器，为建筑安装结构提供了更好的抗侧力刚度与阻尼力，从而实现了地震能量的有效衰减，保证了能量耗散的可靠性。而且，当外力撤销后，第一芯孔和第二芯孔中的摩擦颗粒能够较为容易地恢复到原有状态，减少甚至是避免了粘弹性阻尼器中的残余变形。此外，相比现有技术提供的铅芯粘弹性阻尼器，该粘弹性阻尼器更加环保，并且，由于该粘弹性阻尼器利用摩擦颗粒间的干摩擦实现耗能，其耗能能力与温度的相关性不大，能够适用于低温环境，大大增加了其温域使用范围。本专利技术的第二个目的在于提供一种粘弹性阻尼器的建筑安装结构，以解决现有粘弹性阻尼器的使用温度受到限制的技术问题。本专利技术提供的粘弹性阻尼器的建筑安装结构，包括上框架梁、下框架梁和上述粘弹性阻尼器，所述粘弹性阻尼器的一端通过中间钢板层与所述上框架梁连接，所述粘弹性阻尼器的另一端通过第一外侧钢板层和所述第二外侧钢板层与所述下框架梁连接。本专利技术粘弹性阻尼器的建筑安装结构带来的有益效果是：通过在建筑安装结构中设置上述粘弹性阻尼器，相应地，该建筑安装结构具有上述粘弹性阻尼器的所有优势，在此不再一一赘述。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的粘弹性阻尼器的横截面示意图；图2为本专利技术实施例提供的粘弹性阻尼器中的第一弹性层的横截面示意图；图3为图1中A处的局部放大图；图4为本专利技术实施例提供的粘弹性阻尼器中，中间钢板层与第二外侧钢板层上的连接孔的排布示意图；图5为本专利技术实施例提供的建筑安装结构的局部示意图。附图标记：010-粘弹性阻尼器；020-上框架梁；030-下框架梁；110-第一弹性层；111-橡胶层；112-钢板层；113-第一阻尼层；114-防老化层；120-第二弹性层；200-中间钢板层；210-第一连接孔；310-第一外侧钢板层；311-第一阶梯孔；320-第二外侧钢板层；321-第二阶梯孔；322-第二连接孔；410-第一压紧组件；411-第一压块；412-第一盖板；413-第一连接件；420-第二压紧组件。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粘弹性阻尼器，其特征在于，包括沿阻尼器的厚度方向依次紧密连接的第一外侧钢板层(310)、第一弹性层(110)、中间钢板层(200)、第二弹性层(120)和第二外侧钢板层(320)，其中，所述第一弹性层(110)上设置有贯穿于其的第一芯孔，所述第一芯孔内填充有第一阻尼层(113)；所述第二弹性层(120)上设置有贯穿于其的第二芯孔，所述第二芯孔内填充有第二阻尼层；所述第一阻尼层(113)和所述第二阻尼层均包括若干摩擦颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种粘弹性阻尼器，其特征在于，包括沿阻尼器的厚度方向依次紧密连接的第一外侧钢板层(310)、第一弹性层(110)、中间钢板层(200)、第二弹性层(120)和第二外侧钢板层(320)，其中，所述第一弹性层(110)上设置有贯穿于其的第一芯孔，所述第一芯孔内填充有第一阻尼层(113)；所述第二弹性层(120)上设置有贯穿于其的第二芯孔，所述第二芯孔内填充有第二阻尼层；所述第一阻尼层(113)和所述第二阻尼层均包括若干摩擦颗粒。2.根据权利要求1所述的粘弹性阻尼器，其特征在于，用于形成所述第一阻尼层(113)的若干所述摩擦颗粒至少包括两种粒径；和/或，用于形成所述第二阻尼层的若干所述摩擦颗粒至少包括两种粒径。3.根据权利要求1所述的粘弹性阻尼器，其特征在于，用于形成所述第一阻尼层(113)的若干所述摩擦颗粒至少包括两种硬度；和/或，用于形成所述第二阻尼层的若干所述摩擦颗粒至少包括两种硬度。4.根据权利要求1-3任一项所述的粘弹性阻尼器，其特征在于，还包括用于将所述第一阻尼层压紧于所述中间钢板层(200)的第一压紧组件(410)，所述第一外侧钢板层(310)开设有第一通孔，所述第一压紧组件(410)自所述第一通孔伸入并抵接于所述第一阻尼层，且所述第一压紧组件(410)连接于所述第一外侧钢板层(310)；和/或，还包括用于将所述第二阻尼层压紧于所述中间钢板层(200)的第二压紧组件(420)，所述第二外侧钢板层(320)开设有第二通孔，所述第二压紧组件(420)自所述第二通孔伸入并抵接于所述第二阻尼层，且所述第二压紧组件(420)连接于所述第二外侧钢板层(320)。5.根据权利要求4所述的粘弹性阻尼器，其特征在于，所述第一通孔为第一阶梯孔(311)，所述第一阶梯孔(311)的窄口朝向所述第一阻尼层，所述第一压紧组件(410)包括紧密抵接于所述第一阻尼层的第一压块(411)、紧密抵接于所述第一压块(411...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊，吴志峰，付金伦，屈朋飞，陈砚银，
申请(专利权)人：苏州海德新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32