專利名稱：一種金屬砂阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及阻尼器領(lǐng)域，具體涉及一種金屬砂阻尼器，用于土木工程結(jié)構(gòu)在大風(fēng)、 地震作用下的振動控制。
背景技術(shù)：
近年來的研究表明土木工程可以通過在結(jié)構(gòu)中設(shè)置阻尼器來有效抑制由大風(fēng)、 地震等引起的振動。目前國內(nèi)市場上雖然已有金屬屈服阻尼器、摩擦阻尼器、粘性液體阻尼器、調(diào)諧質(zhì)量阻尼器等各種阻尼器，但該領(lǐng)域的應(yīng)用研究在土木工程界還處于起步階段， 因此，還需要研制各種適合不同結(jié)構(gòu)、不同要求的阻尼器以滿足工程的需求。同時，近年來運用阻尼器減振的領(lǐng)域也越來越多，因此開發(fā)更加實用有效的消能減振裝置，是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種金屬砂阻尼器，該阻尼器性能穩(wěn)定、安全環(huán)保、構(gòu)造簡單，并且造價低廉，施工維護方便，具有較大耗能能力。一種金屬砂阻尼器，包括疊放的三塊鋼板，相鄰鋼板間粘結(jié)有橡膠片，三塊鋼板內(nèi)開設(shè)有一通孔，通孔內(nèi)灌入金屬砂，通孔的兩端均設(shè)有蓋板，蓋板內(nèi)側(cè)裝有墊板，墊板與蓋板間設(shè)有蝶形彈簧，三塊鋼板一起置于兩塊夾板之間。進一步地，相鄰鋼板間插有鋼質(zhì)隔板。進一步地，所述橡膠片通過硫化粘接在相鄰鋼板之間。本發(fā)明的技術(shù)效果體現(xiàn)在本發(fā)明鐵砂阻尼器主要通過對金屬砂施加三向壓力，使其在隨橡膠的剪切而變形運動時產(chǎn)生阻尼力，從而消耗結(jié)構(gòu)中的振動能量。當(dāng)阻尼器處于剪切變形狀態(tài)時，由于灌金屬砂的孔洞體積變小，金屬砂自然三向受壓。當(dāng)阻尼器處于中間無變形位置時，其環(huán)向壓力則由夾板通過擰緊螺栓，迫使橡膠豎向變形，改變孔洞的直徑而產(chǎn)生；金屬砂的豎向壓力， 則由蓋板通過迫使碟形彈簧變形而產(chǎn)生。第一鋼板1與第二鋼板2的作用①約束橡膠片； ②將結(jié)構(gòu)的位移傳遞給阻尼器。橡膠片3的作用①約束金屬砂；②使第一鋼板與第二鋼板之間可以發(fā)生相對的水平運動；③提供阻尼器的屈后剛度。金屬砂6的作用在隨橡膠的剪切變形而運動時由金屬砂間的摩擦產(chǎn)生阻尼力。墊板7、碟形彈簧8、蓋板9、螺栓10的作用給金屬砂施加預(yù)壓力。夾板5和螺栓11的作用給橡膠施加預(yù)壓力。鋼質(zhì)隔板4的作用①調(diào)節(jié)鐵砂的高度；②穩(wěn)定橡膠片的豎向變形。由于橡膠在鋼板的緊壓下，除周邊一圈外與空氣隔絕，不會發(fā)生老化腐蝕。因此，該金屬砂阻尼器具有使用壽命長、提供的阻尼力大并可靠、構(gòu)造簡單、制作方便、價格便宜等優(yōu)點。


圖1為本發(fā)明鐵砂阻尼器的俯視圖。
圖2為圖1的A-A剖視圖。圖3為圖1的B-B剖視圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。由圖1 圖3所示，實施例中阻尼器包括第一鋼板1、第二鋼板2、橡膠片3、鋼質(zhì)隔板4、夾板5、金屬砂6、墊板7、碟形彈簧8、蓋板9、螺栓10、螺栓11。第二鋼板2置于兩塊鋼質(zhì)隔板4之間，并一同置于二塊第一鋼板1之間，相鄰鋼板之間分別用橡膠片3和粘接劑，通過硫化粘接在一起，形成復(fù)合件1 ；在復(fù)合件1的中部開有孔洞；在孔洞的一端依次安裝上墊板7、碟形彈簧8、蓋板9并用螺栓10作初步固定；將鐵砂6從另一端灌入孔洞后再依次安裝上墊板7、碟形彈簧8、蓋板9并用螺栓10初步固定， 形成復(fù)合件2 ；將復(fù)合件2置于二塊夾板5之間，用螺栓11固定；最后將螺栓10完全固定。 金屬砂6可選用鐵砂、鋼砂、合金砂等。
權(quán)利要求
1.一種金屬砂阻尼器，其特征在于，包括疊放的三塊鋼板，相鄰鋼板間粘結(jié)有橡膠片， 三塊鋼板內(nèi)開設(shè)有一通孔，通孔內(nèi)灌入金屬砂，通孔的兩端均設(shè)有蓋板，蓋板內(nèi)側(cè)裝有墊板，墊板與蓋板間設(shè)有蝶形彈簧，三塊鋼板一起置于兩塊夾板之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵砂阻尼器，其特征在于，相鄰鋼板間插有鋼質(zhì)隔板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鐵砂阻尼器，其特征在于，所述橡膠片通過硫化粘接在相鄰鋼板之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種金屬砂阻尼器，包括疊放的三塊鋼板，相鄰鋼板間粘結(jié)有橡膠片，三塊鋼板內(nèi)開設(shè)有一通孔，通孔內(nèi)填充有金屬砂，通孔的兩端均設(shè)有蓋板，蓋板內(nèi)側(cè)裝有墊板，墊板與蓋板間設(shè)有蝶形彈簧，三塊鋼板一起置于兩塊夾板之間。本發(fā)明金屬砂阻尼器通過對金屬砂施加三向壓力，使其在隨橡膠發(fā)生剪切變形而運動時產(chǎn)生阻尼力，從而消耗結(jié)構(gòu)中的振動能量。該金屬砂阻尼器具有使用壽命長、提供的阻尼力大并可靠、構(gòu)造簡單、制作方便、價格便宜等優(yōu)點。
文檔編號E04B1/98GK102312491SQ201110192010
公開日2012年1月11日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者葉昆, 李黎, 楊軍 申請人:華中科技大學(xué)