專利名稱：梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種防振動(dòng)或震動(dòng)的建筑構(gòu)件，具體涉及粘彈性復(fù)合阻尼器，它
廣泛適用于建筑物減震、抗震結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域。
技術(shù)背景 技術(shù) 建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)，往往不考慮框架梁與樓板、墻體的組合受力作用，導(dǎo)致梁截面 抗彎剛度過(guò)大，從而導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)在地震時(shí)柱發(fā)生破壞或梁柱節(jié)點(diǎn)發(fā)生破壞，而沒(méi)有按規(guī) 范規(guī)定的發(fā)生"強(qiáng)柱弱梁"、"強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件"的破壞形式。傳統(tǒng)的方法是通過(guò)增大柱的截 面和增加梁柱節(jié)點(diǎn)配筋來(lái)提高建筑結(jié)構(gòu)柱和梁柱節(jié)點(diǎn)的抗震性能，這是被動(dòng)消極的抗震對(duì) 策?，F(xiàn)有梁柱節(jié)點(diǎn)抗震設(shè)計(jì)的方法存在以下問(wèn)題(l)梁柱節(jié)點(diǎn)配筋過(guò)多導(dǎo)致鋼筋密集，給 建筑施工帶來(lái)不便，且浪費(fèi)材料；(2)增加柱的截面便增加了柱的剛度，在一定程度上對(duì)地 震有放大作用，這對(duì)建筑的抗震反而不利。 合理有效的抗震途徑是對(duì)結(jié)構(gòu)安裝抗震裝置(系統(tǒng))，由抗震裝置與結(jié)構(gòu)共同承 受地震作用，即共同儲(chǔ)存和耗散地震能量，以減輕和調(diào)整結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。這是積極主動(dòng)的 抗震對(duì)策，也是目前抗震對(duì)策中的重大突破和發(fā)展方向。 現(xiàn)有的粘彈性阻尼器的阻尼構(gòu)件主要由橡膠與薄鋼板交替疊合形成的彈性體和 剪切鋼板交替疊合構(gòu)成，根據(jù)其受力狀態(tài)可分為兩種類型，一種可支承衡載隔震阻尼器 (如授權(quán)公告號(hào)為CN2685420Y、CN2685419Y和CN201258541的實(shí)用新型專利)，它是由上述 阻尼構(gòu)件和分別焊接在上下剪切鋼板上下側(cè)面的兩連接板組成，通常設(shè)在建筑層間起隔震 作用；另一種是不能支承衡載，只起支撐作用的減震阻尼器(如授權(quán)公告號(hào)為CN2276584Y 的實(shí)用新型專利)，它是由上述阻尼構(gòu)件和分別焊接在上下剪切鋼板上下兩頭的兩連接板 組成，通常設(shè)在兩建筑結(jié)構(gòu)之間，或者是與剛性支撐配合支撐在上下兩層梁柱的對(duì)角或支 撐在梁柱的中部作為彈性支撐，以避免建筑結(jié)構(gòu)因變形而破壞。由此可見(jiàn)，上述第一類阻尼 器顯然不適用于梁柱節(jié)點(diǎn)的加固，上述第二類阻尼器雖然縮小規(guī)格尺寸與剛性支撐配合可 安裝到梁柱節(jié)點(diǎn)的上下腋內(nèi)，但下述缺陷是可預(yù)見(jiàn)的，一是尺寸的縮小其承載能力顯然受 限，甚至起不到抗震的作用，二是剛性支撐既增加了生產(chǎn)成本，又給生產(chǎn)和施工帶來(lái)技術(shù)難 度，顯然也不適用于梁柱節(jié)點(diǎn)的加固。
發(fā)明內(nèi)容 鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在上述不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種適用于 梁柱節(jié)點(diǎn)加固的粘彈性阻尼器。 本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案如下 —種梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器，該阻尼器由粘彈性材料層與薄鋼板層交替 疊合形成的彈性體、剪切鋼板、第一連接板和第二連接板組成，其中，所述的彈性體與剪切 鋼板交替疊合成一復(fù)合彈性體，該復(fù)合彈性體中每相鄰的兩塊剪切鋼板中，一塊向一頭延
3伸至第一連接板并與之固定連接，另一塊向另一頭延伸至第二連接板并與之固定連接；所 述的剪切鋼板中有兩塊位于外側(cè)并與同一連接板(即第一連接板或第二連接板)固定連 接，其特征在于，所述的復(fù)合彈性體為圓心角呈90°的弧形，每一彈性體和剪切鋼板均為與 復(fù)合彈性體同心的弧形；所述的第一連接板和第二連接板外側(cè)面的夾角也為90° ，且二者 的延長(zhǎng)線交于復(fù)合彈性體的圓心。 上述技術(shù)方案中，由于位于所述復(fù)合彈性體外側(cè)兩剪切鋼板既承擔(dān)剪切作用又承 擔(dān)約束作用，而其另一自由端的外側(cè)卻無(wú)任何約束，顯然無(wú)法承擔(dān)更大的約束力。為了解決 這一技術(shù)難題，本實(shí)用新型所述的復(fù)合彈性體中，位于外側(cè)的兩剪切鋼板的另一頭(無(wú)約 束的自由端)設(shè)有約束板，該約束板與所述的兩剪切鋼板的頭部連成一體，形成一橫斷面 呈矩形框的約束結(jié)構(gòu)。為了避免約束板限制了復(fù)合彈性體扭曲變形，所述的約束板與復(fù)合 彈性體之間設(shè)有間隙X，該間隙X的大小等于1 5mm為宜。 本梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器，其中所述的第一連接板和第二連接板上分布 有安裝孔，以便于與框架結(jié)構(gòu)梁和柱固定連接。 本實(shí)用新型所述的梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器，由于其中所述的復(fù)合彈性體 為圓心角呈9(T的弧形，焊接在第一連接板或第二連接板上后阻尼器也為圓心角呈90。 的弧形，因此可直接安裝在框架結(jié)構(gòu)梁與柱下腋或/和上腋內(nèi)實(shí)現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的抗 震加固。此外，本實(shí)用新型具有整個(gè)阻尼器沒(méi)有其他附屬構(gòu)件、安裝方便、體積小不占用使 用空間以及成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。

圖1-4為本實(shí)用新型所述梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器的一個(gè)具體實(shí)施例的 結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1為主視圖，圖2為左視圖，圖3為圖1的A-A剖面放大圖，圖4為圖 3中局部I的放大圖。 圖5和圖6為本實(shí)用新型所述梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器的另一具體實(shí)施例 的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖5為主視圖，圖6為圖5的B-B剖面圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說(shuō)明。 如圖1-4所示，粘彈性材料層1為橡膠，它與弧形的薄鋼板層2交替疊合形成弧形 的彈性體3(見(jiàn)圖3和4);復(fù)合彈性體7由同心的4塊弧形的彈性體3與5塊弧形的剪切 鋼板4交替疊合構(gòu)成，其圓心角為90° ;所述5塊弧形的剪切鋼板4中，兩塊逆時(shí)針延伸與 第一連接板5焊接固定，三塊順時(shí)針延伸與第二連接板6焊接固定；所述第一連接板5和第 二連接板6外側(cè)面的夾角也為90。，且二者的延長(zhǎng)線交于復(fù)合彈性體7的圓心。參見(jiàn)圖2， 第一連接板5和第二連接板6的四個(gè)拐角處分別設(shè)有安裝孔8。 圖1-4所示實(shí)施例的制作方法，建議先按要求將粘彈性材料層1、薄鋼板層2和剪 切鋼板4交替疊合在硫化廂中高溫高壓硫化制成復(fù)合彈性體7，然后再焊接第一連接板5和 第二連接板6。 參見(jiàn)圖5和圖6，本例的復(fù)合彈性體7中，位于外側(cè)的兩剪切鋼板4的一端與第二 連接板6焊接固定，另一頭設(shè)有約束板9，該約束板9與所述的兩剪切鋼板4的頭部焊接為一體，形成一橫斷面呈矩形框的約束結(jié)構(gòu)。本例中，約束板9與復(fù)合彈性體7之間所設(shè)的間 隙X = 3mm。本例所述的阻尼器可在圖1-4所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上焊接約束板9制成。
權(quán)利要求一種梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器，該阻尼器由粘彈性材料層(1)與薄鋼板層(2)交替疊合形成的彈性體(3)、剪切鋼板(4)、第一連接板(5)和第二連接板(6)組成，其中，所述的彈性體(3)與剪切鋼板(4)交替疊合成一復(fù)合彈性體(7)，該復(fù)合彈性體(7)中每相鄰的兩塊剪切鋼板(4)中，一塊向一頭延伸至第一連接板(5)并與之固定連接，另一塊向另一頭延伸至第二連接板(6)并與之固定連接；所述的剪切鋼板(4)中有兩塊位于外側(cè)并與同一連接板固定連接，其特征在于，所述的復(fù)合彈性體(7)為圓心角呈90°的弧形，每一彈性體(3)和剪切鋼板(4)均為與復(fù)合彈性體(7)同心的弧形；所述的第一連接板(5)和第二連接板(6)外側(cè)面的夾角也為90°，且二者的延長(zhǎng)線交于復(fù)合彈性體(7)的圓心。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器，其特征在于，所述的 復(fù)合彈性體(7)中，位于外側(cè)的兩剪切鋼板(4)的另一頭設(shè)有約束板(9)，該約束板(9)與 所述的兩剪切鋼板(4)的頭部連成一體，形成一橫斷面呈矩形框的約束結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器，其特征在于，所述的 約束板(9)與復(fù)合彈性體(7)設(shè)有間隙X，間隙X等于1 5mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3之一所述的一種梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器，其特征在于 所述的第一連接板(5)和第二連接板(6)上分布有安裝孔(8)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種梁柱節(jié)點(diǎn)加固弧形粘彈性阻尼器，該阻尼器由粘彈性材料層(1)與薄鋼板層(2)交替疊合形成的彈性體(3)、剪切鋼板(4)、第一連接板(5)和第二連接板(6)組成，其中，所述的彈性體(3)與剪切鋼板(4)交替疊合成一復(fù)合彈性體(7)，其特征在于，所述的復(fù)合彈性體(7)為圓心角呈90°的弧形，每一彈性體(3)和剪切鋼板(4)均為與復(fù)合彈性體(7)同心的弧形；所述的第一連接板(5)和第二連接板(6)外側(cè)面的夾角也為90°，且二者的延長(zhǎng)線交于復(fù)合彈性體(7)的圓心。本實(shí)用新型所述的阻尼器可直接安裝在框架結(jié)構(gòu)梁與柱下腋或/和上腋內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的抗震加固。
文檔編號(hào)E04B1/98GK201521041SQ20092023772
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者周云, 鄧雪松, 鄒征敏 申請(qǐng)人:廣州大學(xué)