[發明專利]一種新型摩擦-粘滯阻尼墻

在審

• 申請號: 201911134530.4
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN110820979A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 崔立杰
• 申請（專利權）人: 邢臺職業技術學院
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02;E04B2/00
• 代理公司: 石家莊國域專利商標事務所有限公司 13112
• 代理人: 胡澎

本發明提供了一種新型摩擦?粘滯阻尼墻，包括摩擦組件、內剪切板和外鋼箱體，所述摩擦組件包括上摩擦連接板、下摩擦連接板以及設置于上、下摩擦連接板之間的耗能摩擦片，在上、下摩擦連接板上均勻分布有若干長橢圓形螺栓孔，在所述耗能摩擦片上均勻分布有若干圓形螺栓孔。內剪切板的頂端與下摩擦連接板相連，內剪切板豎直插入到阻尼槽內，在所述阻尼槽內填充有粘滯材料。本發明通過引入摩擦型阻尼器的耗能原理，形成位移相關型與速度相關型阻尼器，將阻尼墻的承載力限定在預設承載力范圍內，避免由于地震波的不確定性造成較大承載力的出現，同時，避免了阻尼墻對結構自身頻率的依賴性，穩定了阻尼墻的耗能能力，具有良好的減震效果。

技術領域

本發明涉及一種阻尼墻，具體地說涉及一種新型摩擦-粘滯阻尼墻。

背景技術

粘滯阻尼墻作為建筑結構的減震裝置，目前得到廣泛的應用，其一般由外部鋼箱體，內部耗能剪切鋼板及高阻尼粘滯材料組成。其中，外部鋼箱體通過連接件固定在樓層底梁頂部，內部耗能剪切鋼板通過連接件固定在樓層頂梁底部，當樓層產生相對變形（或相對速度）時，耗能剪切鋼板與外部鋼箱體間縫隙的高阻尼粘滯材料產生速度梯度，進而粘滯材料內部摩擦耗散地震能量同時產生較大阻尼力。

粘滯阻尼墻作為速度相關型阻尼器，其耗能減震作用可以應用在地震作用過程中的各個階段。既可在小震或風振作用下為結構提供附加阻尼，減小結構層間位移等指標要求；又可在大震及罕震作用過程中，通過為主體結構提供附加阻尼，避免結構受到嚴重損壞，防止結構倒塌。故粘滯阻尼墻的推廣應用，在保證人民生命財產安全及經濟合理發展等諸多方面具有很高的社會價值。

然而，目前的粘滯阻尼墻在建筑結構中的應用存在如下問題：

(1) 粘滯阻尼墻承載力較大且具有明顯的不確定性：目前建筑結構中應用的粘滯阻尼墻的承載力較大，較大的承載力會造成：a.與其相連接的鋼筋混凝土結構構件配筋較多，具體施工中難以實現，即使勉強施工其施工質量也難以保證；b. 與其相連接構件的連接設計強度難以保證，同時大震下，易造成結構構件破壞，不能實現預期阻尼墻預期耗能要求。

粘滯阻尼墻承載力具有明顯的不確定性，這主要是由于地震波的不確定性。由于粘滯阻尼墻具有明顯的速度相關型阻尼器的特點，其承載力的大小對結構地震作用下的反應速度很敏感，實際地震波的不確定性必然造成其承載力的不確定性，這對結構設計帶來一定的安全隱患，而這僅依靠傳統粘滯阻尼墻不能得到改善。

(2) 粘滯阻尼墻耗能能力不確定性：粘滯阻尼墻耗能能力的不確定性一方面源于其承載力的不確定性，另一方面源于其對結構頻率的依賴性。粘滯阻尼墻的耗能能力對結構自身頻率的變化很敏感，結構在地震作用過程中，尤其是大震及罕震過程中，隨著結構損傷程度的加深，結構頻率隨時發生變化，這使得結構中設置的粘滯阻尼墻耗能能力也隨之變化，其耗能能力將與設計不符，這也為結構的安全造成一定的隱患。

目前，雖然有一些關于新型阻尼墻的文獻報道，在粘滯阻尼墻的基礎上進行了一些改進設計，但是仍不能解決的由于地震波的不確定性造成的相關問題，難以到達預想的減震效果。

發明內容

本發明的目的就是提供一種新型摩擦-粘滯阻尼墻，以解決現有阻尼墻因地震波的不確定性造成較大承載力的出現，主體結構易破壞，耗能能力不穩定的問題。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：一種新型摩擦-粘滯阻尼墻，包括：

摩擦組件，所述摩擦組件包括上摩擦連接板、下摩擦連接板以及設置于上、下摩擦連接板之間的耗能摩擦片，所述上摩擦連接板與建筑頂梁底面相連，在所述上摩擦連接板和下摩擦連接板上均勻分布有若干長橢圓形的螺栓孔，在所述耗能摩擦片上均勻分布有若干圓形的螺栓孔；長橢圓形螺栓孔的長度方向與阻尼墻長度方向一致，所述上、下摩擦連接板和耗能摩擦片通過穿置在螺栓孔中的預緊螺栓相連；