CN205530766U - 一种位移调节型黏滞阻尼墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种位移调节型黏滞阻尼墙，包括：阻尼墙箱体；剪切板组件，包括剪切板、上端板及连接板，剪切板插设于阻尼墙箱体内，连接板的第一端通过第一枢轴与上端板枢接，连接板的第二端通过第二枢轴与剪切板枢接，连接板上开设有临近第一枢轴的支点轴孔，支点轴孔中插设有可相对于支点轴孔转动的支点轴，支点轴的两端与阻尼墙箱体连接；阻尼填充物，填充于剪切板与阻尼墙箱体之间。本实用新型通过在上端板与剪切板之间设置连接板，连接板的上端与上端板铰接，下端与剪切板铰接，中部利用支点轴与阻尼墙箱体枢接，构成杠杆结构，上端板运动时，连接板绕支点轴转动，使剪切板反向运动，放大剪切板的位移，增加阻抗力。

Description

一种位移调节型黏滞阻尼墙

技术领域

本实用新型涉及黏滞阻尼墙设计领域，尤其涉及一种位移调节型黏滞阻尼墙。

背景技术

消能减震技术是通过在结构中某些变形较大的部位设置消能构件，或直接把某些构件设置为消能构件，在地震荷载和风荷载作用下，利用这些消能构件快速进入耗能状态，消耗部分或大部分外部荷载输入结构的能量，从而减少结构主体的动力反应，避免或极大地减少结构主体发生破坏的可能性。

参阅图1所示，传统的黏滞阻尼墙20一般由钢箱21及插设于钢箱21内的钢板22组成，钢箱21刚接于下层梁顶，钢板22通过上端板23刚接于上层梁底，钢箱21内填充高粘度黏滞材料，钢板22与上端板23为一整体，阻抗力较小。当楼层发生相对位移或速度，钢板在钢箱内的黏滞材料中沿钢箱纵向滑动，产生黏滞剪切阻尼力，耗散地震或风荷载输入结构的能量，减少结构的动力反应。

上述传统的阻尼墙存在如下缺陷：首先是连接钢板的梁体受到极大弯矩作用；其次是层间速度有限，为增大阻尼力，需要极大的钢板面积；再次是层间位移量有限，限制了阻尼墙耗能能力。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便，工作和运行效率高，牢固耐用，减震耗能效果好的位移调节型黏滞阻尼墙，能够有效释放黏滞阻尼墙中剪切板的竖向位移，并实现阻抗力的可调节性。

为实现上述技术效果，本实用新型公开了一种位移调节型黏滞阻尼墙，包括：

阻尼墙箱体；

剪切板组件，包括剪切板、上端板及连接板，所述剪切板插设于所述阻尼墙箱体内，所述连接板的第一端通过第一枢轴与所述上端板枢接，所述连接板的第二端通过第二枢轴与所述剪切板枢接，所述连接板上开设有临近所述第一枢轴的支点轴孔，所述支点轴孔中插设有可相对于所述支点轴孔转动的支点轴，所述支点轴的两端与所述阻尼墙箱体连接；以及

阻尼填充物，填充于所述剪切板与所述阻尼墙箱体之间。

本实用新型进一步的改进在于，所述支点轴孔为沿所述连接板的长度方向设置的长槽孔，所述长槽孔与所述支点轴之间设有弹性体。

本实用新型进一步的改进在于，所述弹性体为填充于所述长槽孔与所述支点轴之间柔性物。

本实用新型进一步的改进在于，所述连接板的第二端开设有沿所述连接板的长度方向设置的调节孔，所述第二枢轴插设于所述调节孔中，所述第二枢轴的两侧设有用于将所述第二枢轴定位于所述调节孔中的卡位件。

本实用新型进一步的改进在于，所述卡位件通过焊接或螺栓连接与所述连接板固定。

本实用新型进一步的改进在于，所述上端板在安装时与上层建筑结构连接，所述上端板上设有铰接板，所述铰接板通过第一枢轴与所述连接板的第一端枢接。

本实用新型进一步的改进在于，所述阻尼墙箱体的顶部开设有供所述剪切板插设的开口，所述阻尼墙箱体的底部设有供与下层建筑结构连接的下端板。

本实用新型进一步的改进在于，所述阻尼墙箱体的内部设有连通的阻尼腔和缓冲腔，所述阻尼腔位于所述缓冲腔的下方，所述阻尼填充物填充于所述阻尼腔内；所述缓冲腔的顶部开设有供所述支点轴的两端插设的安装孔。

本实用新型由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

采用剪切板、连接板和上端板组成剪切板组件，剪切板插设于阻尼墙箱体内，利用剪切板剪切阻尼墙箱体内的阻尼填充物，产生黏滞剪切阻尼力，耗散地震或风荷载输入结构的能量，减少结构的动力反应；

通过在上端板与剪切板之间采用连接板连接，连接板的上端与上端板铰接，连接板的下端与剪切板铰接，连接板的中部开设支点轴孔，将支点轴插设于支点轴孔内，并使支点轴的两端与阻尼墙箱体连接，构成杠杆结构，在上端板受载运动时，连接板绕支点轴转动，使剪切板反向运动，利用杠杆原理，放大上端板的运动速度和位移量，从而放大剪切板的运动速度和位移量，增加阻抗力；同时，在支点轴孔与支点轴之间设置弹性体，可以用来释放连接板转动时产生的竖向位移；

通过在连接板的下端设置调节孔来配合卡位件与剪切板枢接，可以实现剪切板的可调节性，从而实现剪切板阻抗力的可调节性。

附图说明

图1为传统黏滞阻尼墙的结构示意图。

图2为本实用新型一种位移调节型黏滞阻尼墙的结构示意图。

图3为本实用新型一种位移调节型黏滞阻尼墙的内部结构示意图。

图4为本实用新型一种位移调节型黏滞阻尼墙的竖向剖面放大结构示意图。

图5为本实用新型一种位移调节型黏滞阻尼墙的阻尼墙箱体的剖面结构示意图。

图6为本实用新型一种位移调节型黏滞阻尼墙的使用状态示意图。

图7为本实用新型一种位移调节型黏滞阻尼墙在受水平荷载情况下的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

首先参阅图2～4所示，本实用新型一种位移调节型黏滞阻尼墙主要由阻尼墙箱体11、剪切板组件及阻尼填充物13组成。

其中，剪切板组件进一步包括剪切板12、上端板14及连接板15，剪切板12插设于阻尼墙箱体11内，阻尼填充物13填充于剪切板12与阻尼墙箱体11的内壁之间，利用剪切板12剪切阻尼墙箱体11内的阻尼填充物13，产生黏滞剪切阻尼力，可以耗散地震或风荷载输入结构的能量，减少结构的动力反应。连接板15的第一端通过第一枢轴142与上端板14枢接，连接板15的第二端通过第二枢轴18与剪切板12枢接，连接板15上开设有临近第一枢轴142的支点轴孔151，支点轴孔151中插设有可相对于支点轴孔151转动的支点轴16，该支点轴16的两端与阻尼墙箱体11连接，从而使连接板15可绕支点轴16转动。

进一步，支点轴孔151为沿连接板15的长度方向设置的长槽孔，且该长槽孔与支点轴16之间设有弹性体17，该弹性体17可为填充于长槽孔与支点轴16之间柔性物，比如橡胶，可以用来释放连接板15转动时产生的竖向位移。

连接板15的第二端开设有沿连接板15的长度方向设置的调节孔152，第二枢轴18插设于该调节孔152中并可沿该调节孔152移动，第二枢轴18进一步插设于剪切板12的上端，从而通过第二枢轴18使连接板15的第二端与剪切板12的上端枢接。第二枢轴18的两侧设有用于将第二枢轴18定位于调节孔152中的卡位件181，该卡位件181可通过焊接或螺栓连接与连接板15固定，根据放大系数调整好第二枢轴18与调节孔152的相对位置后，利用卡位件181进行定位，将第二枢轴18定位在设定位置，以控制第二枢轴18与支点轴孔151之间的距离，以此距离来进一步限定阻尼墙的阻抗力大小，因此，通过调节孔152的设置，可以配合第二枢轴18实现阻尼墙阻抗力的可调节性。

配合图5和图6所示，阻尼墙箱体11的顶部设有开口110，剪切板12通过该开口110插入至阻尼墙箱体11内，阻尼墙箱体11的底部设有下端板111，在使用时，该下端板111通过焊接或螺栓连接与下层建筑结构31固定，阻尼墙箱体11的内部形成有阻尼腔112和缓冲腔113，阻尼腔112位于缓冲腔113的下方且阻尼腔112与缓冲腔113相互连通，阻尼腔112的厚度小于缓冲腔113的厚度，阻尼填充物13填充于阻尼腔112内，该阻尼填充物13一般采用黏滞液体或粘弹液体。缓冲腔113的顶部开设有供支点轴16的两端插设的安装孔161。

上端板14在安装时通过焊接或螺栓连接与上层建筑结构32固定，配合图3所示，上端板14上设有铰接板141，该铰接板141通过第一枢轴142与连接板15的第一端枢接。

本实用新型位移调节型黏滞阻尼墙在使用时，配合图6所示，利用下端板111将阻尼墙箱体11固定安装在下层建筑结构31的横梁上，将剪切板组件通过上端板14固定安装在上层建筑结构32的横梁上。在上层建筑结构的横梁与下层建筑结构的横梁由于地震发生相对位移时，配合图7所示，假设上端板14随上层建筑结构向右平移，此时，连接板15的第一端随上端板14一同向右移动，连接板15的中部绕支点轴16转动，使连接板15的第二端反向向左移动，带动剪切板12向左移动，剪切板12在移动过程中剪切阻尼墙箱体11内的阻尼填充物13，产生黏滞阻抗力，配合图4所示，由于支点轴孔151与第一枢轴142之间的距离S1小于支点轴孔151与第二枢轴18之间的距离S2，而上端板14的位移与剪切板12的位移的比值又恰好等于支点轴孔151到第一枢轴142之间的距离S1与支点轴孔151到第二枢轴18之间的距离S2的比值，因此，剪切板12的位移必然会大于上端板14的位移，即在上端板14承受相同水平荷载的情况下，利用连接板15的结构可以增大剪切板12的位移，也就增大了剪切板12剪切阻尼填充物13所产生的黏滞阻抗力，从而提升了阻尼墙的阻抗效果。

本实用新型位移调节型黏滞阻尼墙采用剪切板、连接板和上端板组成剪切板组件，剪切板插设于阻尼墙箱体内，利用剪切板剪切阻尼墙箱体内的阻尼填充物，产生黏滞剪切阻尼力，耗散地震或风荷载输入结构的能量，减少结构的动力反应。通过在上端板与剪切板之间采用连接板连接，连接板的上端与上端板铰接，连接板的下端与剪切板铰接，连接板的中部开设支点轴孔，将支点轴插设于支点轴孔内，并使支点轴的两端与阻尼墙箱体连接，构成杠杆结构，在上端板受载运动时，连接板绕支点轴转动，使剪切板反向运动，利用杠杆原理，放大上端板的运动速度和位移量，从而放大剪切板的运动速度和位移量，增加阻抗力；同时，在支点轴孔与支点轴之间设置弹性体，可以用来释放连接板转动时产生的竖向位移。通过在连接板的下端设置调节孔来配合卡位件与剪切板枢接，可以实现剪切板的可调节性，从而实现剪切板阻抗力的可调节性。

以上结合附图及实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种位移调节型黏滞阻尼墙，其特征在于，包括：

阻尼墙箱体；

剪切板组件，包括剪切板、上端板及连接板，所述剪切板插设于所述阻尼墙箱体内，所述连接板的第一端通过第一枢轴与所述上端板枢接，所述连接板的第二端通过第二枢轴与所述剪切板枢接，所述连接板上开设有临近所述第一枢轴的支点轴孔，所述支点轴孔中插设有可相对于所述支点轴孔转动的支点轴，所述支点轴的两端与所述阻尼墙箱体连接；以及

阻尼填充物，填充于所述剪切板与所述阻尼墙箱体之间。

2.如权利要求1所述的位移调节型黏滞阻尼墙，其特征在于：所述支点轴孔为沿所述连接板的长度方向设置的长槽孔，所述长槽孔与所述支点轴之间设有弹性体。

3.如权利要求2所述的位移调节型黏滞阻尼墙，其特征在于：所述弹性体为填充于所述长槽孔与所述支点轴之间柔性物。

4.如权利要求2所述的位移调节型黏滞阻尼墙，其特征在于：所述连接板的第二端开设有沿所述连接板的长度方向设置的调节孔，所述第二枢轴插设于所述调节孔中，所述第二枢轴的两侧设有用于将所述第二枢轴定位于所述调节孔中的卡位件。

5.如权利要求4所述的位移调节型黏滞阻尼墙，其特征在于：所述卡位件通过焊接或螺栓连接与所述连接板固定。

6.如权利要求1所述的位移调节型黏滞阻尼墙，其特征在于：所述上端板在安装时与上层建筑结构连接，所述上端板上设有铰接板，所述铰接板通过第一枢轴与所述连接板的第一端枢接。

7.如权利要求6所述的位移调节型黏滞阻尼墙，其特征在于：所述阻尼墙箱体的顶部开设有供所述剪切板插设的开口，所述阻尼墙箱体的底部设有供与下层建筑结构连接的下端板。

8.如权利要求7所述的位移调节型黏滞阻尼墙，其特征在于：所述阻尼墙箱体的内部设有连通的阻尼腔和缓冲腔，所述阻尼腔位于所述缓冲腔的下方，所述阻尼填充物填充于所述阻尼腔内；所述缓冲腔的顶部开设有供所述支点轴的两端插设的安装孔。