【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土木工程抗震与减震，特别涉及一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙及方法。
技术介绍
1、黏弹性阻尼器是最早使用在高层建筑和其他结构上用于减小结构地震和风振响应的抗震耗能装置之一。黏弹性阻尼墙由钢板和黏弹性材料相互连接组成，也被称为壁式黏弹性阻尼器，其作为抗震耗能装置具有较好的耗能效果和耐久性，黏弹性阻尼墙是在黏弹性阻尼器的基础上，增大钢板与黏弹性材料的接触面积以达到增强阻尼器的耗能效果的目的。
2、目前所应用的黏弹性阻尼墙受频率、温度和变形幅值的影响较大且耗能形式单一，不利于应用于实际结构中；在阻尼墙的构造上，很多黏弹性阻尼墙在受损后不易甚至不能更换，且与整体结构的连接节点处也存在缺陷，节点处会先于阻尼墙发生破坏，不能充分发挥阻尼墙的耗能效果；
3、在黏弹性材料方面，过于依赖材料来进行耗能，而且目前国内大多黏弹性材料耗能因子较小，滞回耗能效果较差，不利于黏弹性阻尼墙耗能；此外还存在耗能装置制作过于繁琐、造价过高等问题，不利于阻尼墙的推广使用。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙及方法，该阻尼墙的减震效果好，安装在装配式框架结构体系中，变形及耗能由阻尼墙承担，通过阻尼墙的变形耗散能量，使损伤集中于阻尼墙，且破坏后容易更换。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，包括装配式阻尼墙单元件和位于装配式阻尼墙单元件上下两端的装配
4、所述装配式阻尼墙单元件包括蜂窝开孔橡胶填充钢板以及位于蜂窝开孔橡胶填充钢板后侧的开竖缝约束钢板一、位于蜂窝开孔橡胶填充钢板前侧的开竖缝约束钢板二；
5、所述装配式连接单元件包括上部的凹槽钢板一和下部的凹槽钢板二，凹槽钢板一槽口朝下，蜂窝开孔橡胶填充钢板顶部位于上部凹槽钢板一的槽口中，凹槽钢板二的槽口朝上，蜂窝开孔橡胶填充钢板底部位于下部凹槽钢板二的槽口中。
6、所述凹槽钢板一在凹槽另一侧，即凹槽钢板一顶部设置工字钢抗剪键一、弯钩锚固钢筋一、弯钩锚固钢筋二；
7、凹槽钢板二在凹槽另一侧，即凹槽钢板二底部设置工字钢抗剪键二和弯钩锚固钢筋三、弯钩锚固钢筋四；
8、工字钢抗剪键一两侧分别对称由内至外设置弯钩锚固钢筋一和弯钩锚固钢筋二，所述弯钩锚固钢筋一的弯钩背向设置，所述弯钩锚固钢筋二的弯钩相向设置；
9、工字钢抗剪键二两侧分别对称由内至外设置弯钩锚固钢筋三和弯钩锚固钢筋四，所述弯钩锚固钢筋三的弯钩背向设置，所述弯钩锚固钢筋四的弯钩相向设置；
10、所述弯钩弯起角度为90°。
11、所述上部凹槽钢板一和下部凹槽钢板二上下平行且正对，在上部凹槽钢板一和下部凹槽钢板二的凹槽两侧处设置若干椭圆形螺栓孔，上部凹槽钢板一和下部凹槽钢板二上的椭圆形螺栓孔一一对应。
12、所述椭圆形螺栓孔与蜂窝开孔橡胶填充钢板上下两侧螺栓孔数量和位置相同，凹槽钢板的横向宽度与装配式阻尼墙单元件宽度相同，厚度也与其相同，凹槽钢板的凹槽的大小与装配式阻尼墙单元件中蜂窝开孔橡胶填充钢板凸出的部分大小相同。
13、所述蜂窝开孔橡胶填充钢板布置多个蜂窝状开孔，孔内填充正六边形合成橡胶，橡胶与蜂窝开孔橡胶填充钢板通过高温高压硫化连接。
14、所述开竖缝约束钢板一、开竖缝约束钢板二表面等间距设置若干钢板竖缝开孔，钢板竖缝开孔为竖缝。
15、所述蜂窝状开孔等间距竖向、横向依次设置，钢板竖缝开孔的宽度小于或等于蜂窝开孔橡胶填充钢板蜂窝状开孔横向之间的间距。
16、所述蜂窝开孔橡胶填充钢板与两侧的开竖缝约束钢板一、开竖缝约束钢板二在厚度和宽度上相等；
17、所述蜂窝开孔橡胶填充钢板在竖直方向上，在上部和下部均超出两侧的开竖缝约束钢板一、开竖缝约束钢板二，凸出的部分与装配式连接单元件中的上部凹槽钢板一和下部凹槽钢板二凹进的凹槽尺寸相同。
18、所述蜂窝开孔橡胶填充钢板四周开出圆形螺栓孔，开竖缝约束钢板一、开竖缝约束钢板二在钢板的左右两侧开出圆形螺栓孔，蜂窝开孔橡胶填充钢板与后侧开竖缝约束钢板一和前侧开竖缝约束钢板二通过高强螺栓连接。
19、通过改变蜂窝开孔橡胶填充钢板的开孔数量、蜂窝孔大小、蜂窝孔间距和钢材牌号，提高其承载能力和耗能能力；通过改变开竖缝约束钢板一、开竖缝约束钢板二钢材牌号、竖缝宽度，提高其承载能力和耗能能力；改变装配式阻尼墙单元件的剪跨比，提高其承载能力和耗能能力；通过在装配式阻尼墙单元件表面喷涂泡沫隔热层增强其抗热性能和耗能稳定性。
20、所述蜂窝开孔橡胶填充钢板与开竖缝约束钢板一、开竖缝约束钢板二采用高强螺栓连接，并在装配式阻尼墙单元件表面喷涂泡沫隔热层。
21、所述蜂窝开孔橡胶填充钢板、开竖缝约束钢板一和开竖缝约束钢板二采用屈服强度为100mpa-190mpa的低屈服点软钢，凹槽钢板一和凹槽钢板二、工字钢抗剪键一、工字钢抗剪键二采用屈服强度为235mpa的普通钢；高强螺栓采用m10,10.9级，弯钩锚固钢筋一、弯钩锚固钢筋二、弯钩锚固钢筋三、弯钩锚固钢筋四采用hrb400钢筋。
22、一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙的使用方法，包括以下步骤；
23、通过工厂预制好单元件后在现场进行装配；
24、将装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙布置在支墩墙中间，在地震作用下装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙发生弯剪变形耗散能量；
25、在小震作用下高强螺栓在椭圆形螺栓孔内发生滑动摩擦，装配式阻尼墙单元件发生弹性变形，此时装配式阻尼墙单元件不需要更换；
26、在中震作用下高强螺栓在椭圆形螺栓孔内发生滑动摩擦，装配式阻尼墙单元件中的开竖缝约束钢板一、蜂窝开孔橡胶填充钢板、开竖缝约束钢板二局部屈服后发生弹塑性变形，若内部的正六边形合成橡胶提供支撑力可以抑制钢板局部塑性变形，使装配式阻尼墙单元件完全恢复原状，此时装配式阻尼墙单元件不需要更换，若正六边形合成橡胶不能够抑制钢板局部的塑性变形，装配式阻尼墙单元件不能完全恢复原状，此时装配式阻尼墙单元件则需要更换，可在震后进行拆卸更换；
27、在大震作用下，装配式阻尼墙单元件中的开竖缝约束钢板一、蜂窝开孔橡胶填充钢板、开竖缝约束钢板二整体发生塑性变形，开竖缝约束钢板一、开竖缝约束钢板二因塑性变形不能完全约束正六边形合成橡胶，正六边形合成橡胶通过钢板竖缝开孔被部分挤出，丧失耗能能力，至此，装配式阻尼墙单元件完全破坏，可在震后进行拆卸更换。
28、一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙的应用，在装配式连接单元件预埋在支墩墙后使用高强螺栓连接与装配式阻尼墙单元件连接；
29、装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙位于支墩墙中间且与支墩墙等宽等厚，所述装配式阻尼墙单元件和装配式连接单元件中的蜂窝状开孔、螺栓孔、竖缝开孔均在加工厂通过激光冲孔形成。
30、本专利技术的有益效果：...
【技术保护点】
1.一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，包括装配式阻尼墙单元件和位于装配式阻尼墙单元件上下两端的装配式连接单元件；
2.根据权利要求1所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述凹槽钢板一(4)在凹槽另一侧，即凹槽钢板一(4)顶部设置工字钢抗剪键一(3)、弯钩锚固钢筋一(1)、弯钩锚固钢筋二(2)；
3.根据权利要求1所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述上部凹槽钢板一(4)和下部凹槽钢板二(10)上下平行且正对，在上部凹槽钢板一(4)和下部凹槽钢板二(10)的凹槽两侧处设置若干椭圆形螺栓孔(14)，上部凹槽钢板一(4)和下部凹槽钢板二(10)上的椭圆形螺栓孔(14)一一对应；
4.根据权利要求1所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述蜂窝开孔橡胶填充钢板(6)布置多个蜂窝状开孔，孔内填充正六边形合成橡胶(16)，橡胶与蜂窝开孔橡胶填充钢板(6)通过高温高压硫化连接。
5.根据权利要求4所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述开竖缝约束钢板一(5)、开竖缝约束钢板二(7)表面等间距
6.根据权利要求5所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述蜂窝状开孔等间距竖向、横向依次设置，钢板竖缝开孔(9)之间的宽度小于或等于蜂窝开孔橡胶填充钢板(6)蜂窝状开孔横向之间的间距；
7.根据权利要求1所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述蜂窝开孔橡胶填充钢板(6)四周开出圆形螺栓孔(15)，开竖缝约束钢板一(5)、开竖缝约束钢板二(7)在钢板的左右两侧开出圆形螺栓孔(15)，蜂窝开孔橡胶填充钢板(6)与后侧开竖缝约束钢板一(5)和前侧开竖缝约束钢板二(7)通过高强螺栓(8)连接。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙的使用方法，其特征在于，包括以下步骤；
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙的应用，其特征在于，在装配式连接单元件预埋在支墩墙(18)后使用高强螺栓(8)与装配式阻尼墙单元件连接；
...【技术特征摘要】
1.一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，包括装配式阻尼墙单元件和位于装配式阻尼墙单元件上下两端的装配式连接单元件；
2.根据权利要求1所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述凹槽钢板一(4)在凹槽另一侧，即凹槽钢板一(4)顶部设置工字钢抗剪键一(3)、弯钩锚固钢筋一(1)、弯钩锚固钢筋二(2)；
3.根据权利要求1所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述上部凹槽钢板一(4)和下部凹槽钢板二(10)上下平行且正对，在上部凹槽钢板一(4)和下部凹槽钢板二(10)的凹槽两侧处设置若干椭圆形螺栓孔(14)，上部凹槽钢板一(4)和下部凹槽钢板二(10)上的椭圆形螺栓孔(14)一一对应；
4.根据权利要求1所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述蜂窝开孔橡胶填充钢板(6)布置多个蜂窝状开孔，孔内填充正六边形合成橡胶(16)，橡胶与蜂窝开孔橡胶填充钢板(6)通过高温高压硫化连接。
5.根据权利要求4所述的一种装配式蜂窝状黏弹性阻尼墙，其特征在于，所述开竖...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋江良，高攀，丁立，于博浪，李妍，牟志奇，孙杰，
申请(专利权)人：吉林建筑大学，
类型：发明
国别省市：
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