【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及减隔震，尤其涉及一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置及方法。
技术介绍
1、基于周期排列的超材料为结构新型动力响应控制打开了一个前途光明的领域，超材料能有效“调控”弹性波，从而给被保护对象施加了一个“防护罩”，不需要改变结构的性能，而且地震也不会引起结构性能退化。超材料又称超构材料，自面世以来就一直是科研的热点之一，其具体是指一种特种复合材料或结构，通过对材料关键物理尺寸进行有序结构设计，使其获得常规材料所不具备的超常物理性质，因此胞元或单胞结构直接决定了超材料的宏观性质。
2、传统结构的抗震经历了从提高结构刚度的“硬抗”到采用隔震装置的“以柔克刚”的发展阶段，目前隔震理论和技术已获长足发展。然而，传统的隔震方式主要依托于建筑结构本身的强度并利用结构的塑性、材料的延性来抗震，其中存在诸多不足，如：其对地震波的防御是被动消极的，结构最终还是面临较大的损伤；存在由于位移过大导致的整体结构倾覆等风险；主要抵御水平地震动，对竖向地震动的效果并不显著；地震动的频谱主要是低频成分，对深厚软弱场地上的结构而言，隔震效果并不显著。
3、而内六边形单胞结构是具有负泊松比特性的特殊单胞结构，与传统正泊松比六边形单胞相比，其具有受拉膨胀和受压回缩的特点，在振动控制方面具有优越的特性，因此本专利技术提出一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置及方法以解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的在于提出一种基于内六边形负泊松比超基
2、为实现本专利技术的目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置及方法，包括外基体，所述外基体的内侧设有负泊松比单胞结构，且负泊松比单胞结构设有若干组，若干组所述负泊松比单胞结构均呈空心设置，且负泊松比单胞结构为内凹六边形，若干组所述负泊松比单胞结构呈周期性排布，且负泊松比单胞结构的外侧在外基体内设有空心结构，所述空心结构的截面呈等腰梯形，所述负泊松比单胞结构和空心结构的内侧均填充有柔性高阻尼层。
3、进一步改进在于：所述柔性高阻尼层的长度与负泊松比单胞结构和空心结构的长度一致，所述负泊松比单胞结构和空心结构的长度与外基体的一致。
4、进一步改进在于：所述外混凝土层与负泊松比单胞结构和空心结构之间的壁厚一致。
5、一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置的制备方法，包括以下步骤：
6、步骤一：明确负泊松比单胞结构泊松比大小的关键因素；
7、步骤二：根据场地土类型、设防等级、结构参数调整相应的关键因素；
8、步骤三：根据调整后的关键因素制备负泊松比单胞结构；
9、步骤四：根据制备的负泊松比单胞结构，制备负泊松比单胞结构模具；
10、步骤五：再制备外围模具和空心结构模具，之后将负泊松比单胞结构模具放置在外围模具内，再用空心结构模具补充，构建超基础模具；
11、步骤六：在超基础模具基础上，制备超基础装置，利用柔性高阻尼填充层填充超基础装置，完成制备。
12、进一步改进在于：所述步骤一中，关键因素包括单胞材料、单胞尺寸、斜撑角度、斜撑厚度。
13、进一步改进在于：所述步骤四和步骤五中，负泊松比单胞结构模具和空心结构模具均设有若干组。
14、进一步改进在于：所述柔性高阻尼层具有阻尼大、密度和弹性模量小的特点。
15、本专利技术的有益效果为：该一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置及方法通过将具有负泊松比特性的内六边形单胞结构应用于工程结构的减隔震，并与柔性高阻尼层进行配合，进一步吸收地震动能量，从而改善传统的隔震减震措施存在消极被动的情况，本专利技术隔震减震的效果更好。
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1.一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置，包括外基体(1)，其特征在于：所述外基体(1)的内侧设有负泊松比单胞结构(2)，且负泊松比单胞结构(2)设有若干组，若干组所述负泊松比单胞结构(2)均呈空心设置，且负泊松比单胞结构(2)为内凹六边形，若干组所述负泊松比单胞结构(2)呈周期性排布，且负泊松比单胞结构(2)的外侧在外基体(1)内设有空心结构(3)，所述空心结构(3)的截面呈等腰梯形，所述负泊松比单胞结构(2)和空心结构(3)的内侧均填充有柔性高阻尼层(4)。
2.根据权利要求1所述的一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置，其特征在于：所述柔性高阻尼层(4)的长度与负泊松比单胞结构(2)和空心结构(3)的长度一致，所述负泊松比单胞结构(2)和空心结构(3)的长度与外基体(1)的一致。
3.根据权利要求1所述的一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置，其特征在于：所述外混凝土层(1)与负泊松比单胞结构(2)和空心结构(3)之间的壁厚一致。
4.一种应用于权利要求1所述的一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置的制备方法，其特征在于
5.根据权利要求4所述的一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，关键因素包括单胞材料、单胞尺寸、斜撑角度、斜撑厚度。
6.根据权利要求4所述的一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置的制备方法，其特征在于：所述步骤四和步骤五中，负泊松比单胞结构模具和空心结构模具均设有若干组。
7.根据权利要求4所述的一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置的制备方法，其特征在于：所述柔性高阻尼层(4)具有阻尼大、密度和弹性模量小的特点。
...【技术特征摘要】
1.一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置，包括外基体(1)，其特征在于：所述外基体(1)的内侧设有负泊松比单胞结构(2)，且负泊松比单胞结构(2)设有若干组，若干组所述负泊松比单胞结构(2)均呈空心设置，且负泊松比单胞结构(2)为内凹六边形，若干组所述负泊松比单胞结构(2)呈周期性排布，且负泊松比单胞结构(2)的外侧在外基体(1)内设有空心结构(3)，所述空心结构(3)的截面呈等腰梯形，所述负泊松比单胞结构(2)和空心结构(3)的内侧均填充有柔性高阻尼层(4)。
2.根据权利要求1所述的一种基于内六边形负泊松比超基础的减隔震装置，其特征在于：所述柔性高阻尼层(4)的长度与负泊松比单胞结构(2)和空心结构(3)的长度一致，所述负泊松比单胞结构(2)和空心结构(3)的长度与外基体(1)的一致。
3.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：王国波，尤超凡，王建宁，孙富学，巴振宁，刘中宪，吕杨，何卫，谢伟平，丁光亚，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：
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