[实用新型]一种阻尼抗振建筑墙体与楼板

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑工程领域一种阻尼抗振建筑墙体与楼板，主要用于隔离和抑制地震荷载、风荷载、机械动荷载、人群振动等动荷载作用下对建（构）筑物产生的振动，并能隔离和抑制汽车、地铁等交通运输车辆运行时对建（构）筑物产生的微振动。 

背景技术

近几十年以来，减轻地震等动荷载对建（构）筑物影响和破坏一直是国内外学术界、工程界研究的热点问题。地震荷载作用下的结构设计理念已经从传统增加结构件（梁、板、柱）尺寸（即“抗”）转变为“放”，目前通常采用在建筑物底部设置橡胶隔震支座来延长结构的周期，从而隔离地震作用；也有采用消能减震等技术，在结构框架上设置粘滞阻尼器、耗能屈曲支撑、粘滞阻尼墙等耗能构件以部分耗散地震、风荷载等能量，从而保护主体结构不受破坏。但是橡胶隔震支座以及各类阻尼耗能元件均为结构附属构件，一旦在地震前损坏或地震中瞬时失效，则难以达到预先设计的抗震耗能作用。 

此外，随着经济与社会的发展，各种交通运输车辆如地铁等，运行时所引起的建（构）筑物的振动问题越来越受到人们关注，这些振动通常不威胁到建（构）筑物的安全，但会影响人们的日常生活以及精密仪器的正常工作。而工业厂房的动力设备尤其是楼板上的动力源产生的振动也会给建（构）筑物带来安全隐患，但目前的研究热点主要采用橡胶垫或弹簧隔震，并没有研究与应用增加建（构）筑物自身构件（墙体、楼板等）的阻尼耗能能力。 

实用新型内容

本实用新型的目的是针对增加结构尺寸或附加耗能构件等传统抗振方式存在的问题，开发一种增加建（构）筑物自身结构阻尼的墙体与楼板，从而依靠自身的大阻尼构件来延长结构自振周期，耗散各类振动产生的能量。 

本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的： 

一种阻尼抗振建筑墙体与楼板，总体来看，它由两侧的混凝土板和中间的弹性体构成（如图1和图2所示）。弹性体为两侧的混凝土板提供了抗弯惯性矩，使得墙体和楼板的刚度和强度大幅增加；同时弹性体也能显著提高墙体和楼板构件的阻尼，能有效衰减各类振动，同时弹性体的刚度可根据振动幅值、频率等进行调节设计。另外为增强墙体和楼板对振动波（或爆炸波）的衰减能力，可采用多层的混凝土板与弹性体间隔设置，如图2所示，该多层间隔体结构尤其适合于工厂楼板，其上若设置动力设备，楼板阻尼能有效衰减机械振动。

该阻尼抗振建筑墙体与楼板可直接作为整片受力墙体使用，也可作为耗能墙体应用于框架结构中，参见图3和图4，阻尼抗振建筑墙体与楼板底部与下侧框架梁固定，阻尼抗振建筑墙体与楼板的内部插有运动钢板，运动钢板的顶部为连接翼缘，且连接翼缘开有多个螺栓孔，因此运动钢板通过连接翼缘及其上的螺栓孔与上侧框架梁固定，地震等振动发生时，相邻上下楼层的框架梁发生相对位移，从而带动运动钢板与弹性体产生相对运动，从而产生结构阻尼，耗散结构能量。为了增加运动钢板与弹性体发生相对运动时获得更大的阻尼，可在运动钢板的两侧设置翼板。 

所述的混凝土板为两侧钢丝网增强的混凝土薄板、钢筋网增强的混凝土薄板一种。 

所述的弹性体为聚氨酯弹性体、橡胶的一种。 

所述的运动钢板为插入弹性体内部的运动钢板。 

所述的连接翼缘用于连接运动钢板与框架梁，可为高强金属板、混凝土板的一种。 

所述的螺栓孔用于连接翼缘与框架梁，可为圆形、腰形、椭圆形的一种。 

所述的翼板用于增加运动钢板的阻尼能力，为钢板或混凝土板，可垂直于运动钢板，也可与运动钢板呈一定角度布置。 

本实用新型相比现有技术有如下优点： 

1、本实用新型结构耗能可靠性强，建（构）筑物的墙体与楼板自身具有较高的阻尼耗能能力，不需要额外设置阻尼耗能元器件。

2、本实用新型结构简单，制造方便，成本低，采用常规的混凝土板与弹性体构成夹层构件即可。 

3、本实用新型耐久性好，安装维护方便，采用聚氨酯弹性体或橡胶固体阻尼材料，与粘滞液体阻尼墙相比，不采用液体填充材料，不会发生漏油现象。 

4、本实用新型可设计性强，可根据振动特性，设计弹性体的刚度和硬度，调整阻尼抗振建筑墙体与楼板的结构尺寸，从而达到最大幅度抑制振动的目的。 

附图说明

附图1为本实用新型的阻尼抗振楼板示意图之一，为两层混凝土板与一层弹性体构成的夹芯板； 

附图2为本实用新型的阻尼抗振楼板示意图之二，为三层混凝土板与两层弹性体间隔构成的夹芯板；

附图3为本实用新型的阻尼抗振受力墙体示意图，直接作为剪力墙使用；