[发明专利]一种金属-粘滞-粘弹复合阻尼器及阻尼墙

说明书

本发明公开了一种金属‑粘滞‑粘弹复合阻尼器，包括顶板、底板和复合阻尼器主体，复合阻尼器主体固定设于顶板和底板之间，复合阻尼器主体包括金属阻尼器、粘滞阻尼器和粘弹阻尼器，金属阻尼器连接在粘滞阻尼器外部，所述粘弹阻尼器连接在粘滞阻尼器内部。本发明还公开了一种金属‑粘滞‑粘弹复合阻尼墙，包括上梁、下梁和上述金属‑粘滞‑粘弹复合阻尼器，金属‑粘滞‑粘弹复合阻尼器的顶板与上梁固定连接，底板与下梁固定连接。采用本发明，具有小震时充分发挥金属阻尼器及粘弹阻尼器的刚度支撑，充分发挥粘滞阻尼器和粘弹阻尼器的阻尼耗能，大震时充分发挥金属阻尼器阻尼耗能的优点。

技术领域

本发明涉及一种阻尼器及一种阻尼墙，尤其涉及一种金属-粘滞-粘弹复合阻尼器及一种金属-粘滞-粘弹复合阻尼墙。

背景技术

现代高层建筑日益增多，结构受地震和风振影响十分明显，减小结构所受的地震和风振反应，成为结构设计的一个重要方面。阻尼器，通过增加结构阻尼，耗散结构的振动能量来达到减小结构所受振动，目前已被广泛使用在建筑中。阻尼器常用的有金属阻尼器、粘滞阻尼器和粘弹阻尼器等，但单一类型的产品存在一定的局限。

金属阻尼器在设计和性能方面仍有许多缺陷，主要难点在于阻尼器的屈服点与主体结构弹性阶段和弹塑性阶段的临界点难以匹配，难以同时满足小震、中震和大震的结构设计要求。部分金属阻尼器的设计屈服位移偏移较大，在中震作用下阻尼器尚未屈服，没能起到消能减震作用；部分阻尼器的屈服位移偏小，在小震作用下阻尼器即屈服耗能，耗能能力过早发挥降低了中震和大震下的耗能性能。

粘滞阻尼器小震下可以很好的提供阻尼比，降低地震作用，减少梁柱截面和配筋，经济效益明显，但是其不能提供刚度，而且随着地震强度的增加，其耗能比例会相应有所减小。

粘弹阻尼器同时具备刚度和阻尼的双层功效，但是对温度非常敏感，随着温度的升高，其耗能效果变差，而阻尼器耗能过程中本身就是一个摩擦生热的过程，也影响其作用的发挥。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种金属-粘滞-粘弹复合阻尼器，可在小震时提供刚度支撑和阻尼耗能，同时保证大震时耗能能力不会降低。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种金属-粘滞-粘弹复合阻尼器，包括顶板、底板和复合阻尼器主体，所述复合阻尼器主体固定设于顶板和底板之间，所述复合阻尼器主体包括金属阻尼器、粘滞阻尼器和粘弹阻尼器，所述金属阻尼器固定设于粘滞阻尼器外部，所述粘弹阻尼器固定设于粘滞阻尼器内部。

具体地，所述粘滞阻尼器包括容器、设于容器内部的中间板和填充于容器内部的粘滞材料，所述容器底端与底板固定连接，所述中间板下端与容器底部固定连接，所述中间板上端与顶板固定连接。

可选地，所述粘滞材料为硅油或其它同时具有粘性的高分子材料。

具体地，所述金属阻尼器上端与顶板固定连接，下端与粘滞阻尼器的容器顶端固定连接。

优选地，所述金属阻尼器有两个，所述金属阻尼器分别设于粘滞阻尼器容器顶端两侧。

优选地，所述金属阻尼器为面内弯曲阻尼器。

具体地，所述粘弹阻尼器包括所述中间板、设于中间板两侧的粘弹材料层和设于粘弹材料层两侧的外夹板，所述外夹板下端与中间板固定连接。

可选地，所述粘弹材料层为粘弹材料板或其它既具有粘性又具有弹性的高分子材料。

优选地，所述中间板上端凸出于所述粘弹材料板，所述中间板的上端凸出部位两侧分别固定设有上夹板，所述上夹板底面与所述粘弹材料板上端面贴合，所述上夹板的上端与顶板固定连接。

优选地，所述粘弹材料板上端与所述外夹板上端齐平，所述粘弹材料板下端短于两侧外夹板和中间板从而形成凹槽，所述凹槽内设有垫板，所述垫板分别与外夹板和中间板固定连接。