CN105544766B - 一种小型黏滞阻尼器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种小型黏滞阻尼器，包括：阻尼箱体，顶部设有开口，底部设有供与下层建筑结构连接的连接底板，内壁两侧插设有多个可调挡板，使阻尼箱体的内部两侧形成上下设置的多个剪切区域，多个剪切区域内设有阻尼填充物；连接板，上端设有供与上层建筑结构连接的连接顶板，下端穿过开口并***至阻尼箱体内；剪切板，第一端与连接板连接，第二端插设于剪切区域内的阻尼填充物中。本发明通过连接板在阻尼箱体中***多层剪切板，形成多层剪切面，可以在减小阻尼器的外形尺寸的情况下，保证较大的阻尼力。

Description

一种小型黏滞阻尼器
技术领域
本发明涉及黏滞阻尼器设计领域，尤其涉及一种小型黏滞阻尼器。
背景技术
黏滞阻尼器是一种由钢板在封闭的高粘度阻尼液(高分子聚合物)中运动，使阻尼液产生剪切变形而产生黏滞阻尼力的阻尼器，具有从小位移到大位移都有效，循环性能好，地震后复位性好等技术特点，耗能方向是平面方向。通过合理设计可有效地吸收输入结构的地震能量，保护主体结构的安全，不仅适合新建筑的减震设计，也可由于建筑抗震加固和震后修复。
但是，传统的黏滞阻尼器存在如下缺陷：钢板层间速度有限，为增大阻尼力，需要极大的钢板面积，导致阻尼器体积较大，需要较大的安装空间；结构层间位移量有限，限制了阻尼器的耗能能力；阻尼力不能调节。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够在保证阻尼力的情况下减小外观尺寸的小型黏滞阻尼器，通过增加剪切板的剪切面，以较小的外观尺寸实现较大的阻尼力。
为实现上述技术效果，本发明公开了一种小型黏滞阻尼器，包括：
阻尼箱体，所述阻尼箱体的顶部设有开口，所述阻尼箱体的底部设有供与下层建筑结构连接的连接底板，所述阻尼箱体的内壁两侧分别插设有多个可调挡板，使所述阻尼箱体的内部两侧形成上下设置的多个剪切区域，多个所述剪切区域内设有阻尼填充物；
连接板，所述连接板的上端设有供与上层建筑结构连接的连接顶板，所述连接板的下端穿过所述开口并***至所述阻尼箱体内；以及
剪切板，所述剪切板的第一端与所述连接板连接，所述剪切板的第二端插设于所述剪切区域内的所述阻尼填充物中。
本发明进一步的改进在于，所述阻尼箱体包括第一侧板、第二侧板、以及设于所述第一侧板和所述第二侧板两侧的第一端板和第二端板，所述第一侧板、所述第二侧板、所述第一端板和所述第二端板的下端与所述连接底板固定。
本发明进一步的改进在于，所述第一侧板和所述第二侧板上开设有供所述可调挡板的侧部插设的第一插槽，所述第一端板和所述第二端板上开设有供所述可调挡板的端部插设的第二插槽。
本发明进一步的改进在于，所述第一侧板和所述第二侧板上开设的所述第一插槽对称设置，使所述阻尼箱体内部两侧的多个所述剪切区域对称设置；所述连接板的两侧对称设置多个所述剪切板。
本发明进一步的改进在于，所述第一端板和/或所述第二端板与所述第一侧板和所述第二侧板可拆卸连接。
本发明进一步的改进在于，所述剪切板的第一端与所述连接板卡合连接，所述剪切板的第二端与所述阻尼箱体的内壁之间留有移动空间。
本发明进一步的改进在于，所述阻尼箱体的尺寸为500mm×500mm×250mm。
本发明进一步的改进在于，所述阻尼填充物为黏滞液体。
本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：
通过在阻尼箱体的内壁两侧插设多个可调挡板，在阻尼箱体的内部两侧形成上下设置的多个剪切区域，再通过连接板将多块剪切板***各个剪切区域内，通过多块剪切板在多个剪切区域内的阻尼填充物中移动，使阻尼填充物产生剪切变形而产生黏滞阻尼力，多块剪切板形成了多个剪切面，可以在减小阻尼器的外形尺寸的情况下，保证阻尼器的阻尼力；同时，可调挡板与阻尼箱体之间采用插设连接，剪切板与连接板之间采用卡合连接，可根据所需阻尼力的大小选择在阻尼箱体内***相应数量的可调挡板，在连接板上设置相应数量的剪切板，将剪切板***对应的可调挡板形成的剪切区域中，通过控制剪切板与剪切区域中的阻尼填充物之间形成的剪切面大小、以及剪切板与可调挡板之间的距离，调节阻尼器的阻尼力大小；再者，可调挡板水平插设于阻尼箱体的内壁两侧，利用位于最顶部的可调挡板，可以起到密封板的作用，封闭阻尼箱体顶部的开口，起到防止阻尼墙体内的阻尼填充物外露的问题。
附图说明
图1为本发明一种小型黏滞阻尼器的内部结构示意图。
图2为图1中未填充有阻尼填充物时的A-A剖面结构示意图。
图3为图1中阻尼箱体的结构示意图。
图4为图2中阻尼箱体的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
首先参阅图1和图2所示，本发明一种小型黏滞阻尼器主要由一阻尼箱体11、一连接板12、多块剪切板13及阻尼填充物14组成。
阻尼箱体11的顶部设有开口110，阻尼箱体11的底部设有连接底板111，该连接底板111在使用时可与下层建筑结构刚性连接，或者通过支架固定在下层建筑结构上。阻尼箱体11的内部两侧分别插设有多个可调挡板15，使阻尼箱体11的内部两侧形成上下设置的多个剪切区域16，阻尼填充物14设于多个剪切区域16中，该阻尼填充物14一般采用黏滞液体或粘弹液体，填充于阻尼箱体11内。
连接板12的上端设有连接顶板121，该连接顶板121位于阻尼箱体11的顶部上方，在使用时连接顶板121可与上层建筑结构刚性连接，或者通过支架固定在上层建筑结构上。连接板12的下端穿过阻尼箱体11顶部的开口110并***至阻尼箱体11内。
剪切板13的第一端131与连接板12连接，剪切板13的第二端132插设于剪切区域16内的阻尼填充物14中。通过剪切板13在阻尼填充物14中运动，使阻尼填充物14产生剪切变形而产生黏滞阻尼力，吸收输入建筑结构的地震能量，保护建筑结构的安全和稳定。
本发明小型黏滞阻尼器通过在阻尼箱体11的内壁两侧插设多个可调挡板15，在阻尼箱体11的内部两侧形成上下设置的多个剪切区域16，再通过连接板12将多块剪切板13***各个剪切区域16内，通过多块剪切板13在多个剪切区域16内的阻尼填充物14中移动，使阻尼填充物14产生剪切变形而产生黏滞阻尼力，每块剪切板13在每个剪切区域16中可形成两个剪切面，多块剪切板13形成了多个剪切面，可以在减小阻尼器的外形尺寸的情况下，保证黏滞阻尼器的阻尼力。
配合图3和图4所示，阻尼箱体11进一步包括一第一侧板171、一第二侧板172、以及设于第一侧板171和第二侧板172两侧的一第一端板181和一第二端板182，第一侧板171、第二侧板172、第一端板181和第二端板182的下端与连接底板111焊接固定，以形成顶部开口的箱体结构。
如图3所示，第一侧板171和第二侧板172上间隔开设有供可调挡板15的一侧侧部插设的多个第一插槽191，并且开设在第一侧板171上的第一插槽191和开设在第二侧板172上的第一插槽191左右对称设置，使得可调挡板15可以左右对称设置，从而使得由可调挡板15分隔形成的剪切区域16也可左右对称设置。如图4所示，第一端板181和第二端板182上对应开设有供可调挡板15的端部插设的第二插槽192。通过第一插槽191和第二插槽192与可调挡板15之间的插设连接，可以实现可调挡板15的可拆卸安装，通过调节可调挡板15的***数量可以配合剪切板13实现阻尼箱体11内的阻尼力大小的调整，满足不同阻尼力需要。
配合阻尼箱体11内部两侧对称设置的多个可调挡板15，在连接板12的两侧对称设置多个剪切板13，剪切板13的第一端131可与连接板卡合连接，剪切板13的第二端132***剪切区域16内的阻尼填充物14中，并使剪切板13的第二端132与阻尼箱体11的内壁之间留有移动空间，便于剪切板13在阻尼填充物14中移动而使阻尼填充物14发生剪切变形而产生黏滞阻尼力。
本发明小型黏滞阻尼器进一步采用将阻尼箱体11的第一端板181和/或第二端板182与第一侧板171和第二侧板172通过螺栓等紧固件可拆卸连接。在安装时，首先打开第一端板181和/或第二端板182，将可调挡板15通过第一插槽191和第二插槽192从打开的第一端板181和/或第二端板182***至阻尼箱体11内；然后再将剪切板13与连接板12进行组装，将组装完成的剪切板13与连接板12从打开的第一端板181和/或第二端板182***至阻尼箱体11中；最后，在阻尼箱体11、可调挡板12、剪切板13、连接板15均安装完成后，向阻尼箱体11内填充阻尼填充物14，并安装被打开的第一端板181和/或第二端板182，进行封装。
本发明小型黏滞阻尼器采用多块水平设置的剪切板13形成多个剪切面，在保证阻尼力的同时，可将阻尼箱体11的尺寸控制在500mm×500mm×250mm以内，远远小于剪切板竖向设置的传统黏滞阻尼器的体积；同时，可调挡板与阻尼箱体之间采用插设连接，剪切板与连接板之间采用卡合连接，可根据所需阻尼力的大小选择在阻尼箱体内***相应数量的可调挡板，在连接板上设置相应数量的剪切板，将剪切板***对应的可调挡板形成的剪切区域中，通过控制剪切板与剪切区域中的阻尼填充物之间形成的剪切面大小、以及剪切板与可调挡板之间的距离，调节阻尼器的阻尼力大小；再者，可调挡板水平插设于阻尼箱体的内壁两侧，利用位于最顶部的可调挡板，可以起到密封板的作用，封闭阻尼箱体顶部的开口，起到防止阻尼墙体内的阻尼填充物外露的问题。
以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种小型黏滞阻尼器，其特征在于，包括：
阻尼箱体，所述阻尼箱体的顶部设有开口，所述阻尼箱体的底部设有供与下层建筑结构连接的连接底板，所述阻尼箱体的内壁两侧分别插设有多个可调挡板，使所述阻尼箱体的内部两侧形成上下设置的多个剪切区域，多个所述剪切区域内设有阻尼填充物；
连接板，所述连接板的上端设有供与上层建筑结构连接的连接顶板，所述连接板的下端穿过所述开口并***至所述阻尼箱体内；以及
剪切板，所述剪切板的第一端与所述连接板连接，所述剪切板的第二端插设于所述剪切区域内的所述阻尼填充物中；所述剪切板的第一端与所述连接板卡合连接，所述剪切板的第二端与所述阻尼箱体的内壁之间留有移动空间。
2.如权利要求1所述的小型黏滞阻尼器，其特征在于：所述阻尼箱体包括第一侧板、第二侧板、以及设于所述第一侧板和所述第二侧板两侧的第一端板和第二端板，所述第一侧板、所述第二侧板、所述第一端板和所述第二端板的下端与所述连接底板固定。
3.如权利要求2所述的小型黏滞阻尼器，其特征在于：所述第一侧板和所述第二侧板上开设有供所述可调挡板的侧部插设的第一插槽，所述第一端板和所述第二端板上开设有供所述可调挡板的端部插设的第二插槽。
4.如权利要求3所述的小型黏滞阻尼器，其特征在于：所述第一侧板和所述第二侧板上开设的所述第一插槽对称设置，使所述阻尼箱体内部两侧的多个所述剪切区域对称设置；所述连接板的两侧对称设置多个所述剪切板。
5.如权利要求2所述的小型黏滞阻尼器，其特征在于：所述第一端板和/或所述第二端板与所述第一侧板和所述第二侧板可拆卸连接。
6.如权利要求1所述的小型黏滞阻尼器，其特征在于：所述阻尼箱体的尺寸为500mm×500mm×250mm。
7.如权利要求1所述的小型黏滞阻尼器，其特征在于：所述阻尼填充物为黏滞液体。
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