本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用顆粒阻尼技術(shù)提升RC剪力墻結(jié)構(gòu)抗倒塌能力的裝置。屬于結(jié)構(gòu)工程抗震與減振技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

地震、強(qiáng)風(fēng)等外部激勵(lì)容易使建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的振動(dòng)，并對(duì)其安全性與舒適性造成嚴(yán)重的威脅，因此為保證生命財(cái)產(chǎn)安全，人們一直在探求各種方法以有效減輕和抑制振動(dòng)響應(yīng)給工程結(jié)構(gòu)帶來(lái)的危害。顆粒阻尼器技術(shù)是一種新型的，通過(guò)顆粒間的碰撞摩擦來(lái)消耗能量的減振技術(shù)，近年來(lái)應(yīng)用于土木工程振動(dòng)控制領(lǐng)域，減振頻帶范圍寬、控制效果良好，并且以顆粒取代粘滯阻尼器，大幅度降低阻尼器的造價(jià)，具有良好的工程應(yīng)用前景。

另一方面，剪力墻結(jié)構(gòu)是用鋼筋混凝土墻板來(lái)代替框架結(jié)構(gòu)中的梁柱，能承擔(dān)各類荷載引起的內(nèi)力，并能有效控制結(jié)構(gòu)的水平力，這種用鋼筋混凝土墻板來(lái)承受豎向和水平力的結(jié)構(gòu)稱為剪力墻結(jié)構(gòu)。20 世紀(jì)60 年代開(kāi)始，剪力墻結(jié)構(gòu)開(kāi)始得到應(yīng)用。由于其抗側(cè)移剛度大，能夠有效減小側(cè)移，具有較好的抗震性能。隨著滑模、大模板等新施工工藝的采用而逐漸成為現(xiàn)代高層建筑中廣泛采用的一種結(jié)構(gòu)形式。剪力墻結(jié)構(gòu)具有諸多優(yōu)勢(shì)，如整體性好，側(cè)向剛度大，水平力作用下側(cè)移小等。

本實(shí)用新型將顆粒阻尼器應(yīng)用于傳統(tǒng)的剪力墻結(jié)構(gòu)，提出一種新型的鋼筋混凝土剪力墻抗倒塌裝置，可有效增強(qiáng)剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震與防倒塌性能，具有可觀的應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種應(yīng)用顆粒阻尼技術(shù)提升RC剪力墻結(jié)構(gòu)抗倒塌能力的裝置。

本實(shí)用新型提出的一種應(yīng)用顆粒阻尼技術(shù)提升RC剪力墻結(jié)構(gòu)抗倒塌能力的裝置，包括外封板1、阻尼顆粒腔體2、阻尼顆粒3、分隔板4、阻尼連接件5和連接錨栓6，其中：

若干個(gè)阻尼器腔體2自上而下疊合分布，相鄰的阻尼器腔體２之間通過(guò)阻尼連接件５連接，每個(gè)阻尼器腔體２內(nèi)橫縱向設(shè)置阻尼顆粒分割板4，將阻尼器腔體２分隔成若干個(gè)子空間，每個(gè)子空間內(nèi)設(shè)置若干阻尼顆粒3；疊合后的阻尼器腔體２置于相鄰的兩個(gè)剪力墻體之間，使疊合后的阻尼器腔體２的兩端分別連接兩個(gè)剪力墻體，疊合后的阻尼器腔體２的兩側(cè)設(shè)置外封板１，同時(shí)外封板１的兩端與剪力墻體相連，其間距為正常工作下相鄰兩個(gè)剪力墻體之間的填充墻的間距，連接錨栓6安裝于沿剪力墻體方向與阻尼顆粒腔體２交界處，剪力墻體方向與阻尼顆粒腔體２通過(guò)連接錨栓６連接；在地震運(yùn)動(dòng)作用下，剪力腔體發(fā)生變形，由于協(xié)調(diào)變形而帶動(dòng)若干個(gè)阻尼器腔體2的運(yùn)動(dòng)，使得阻尼顆粒３發(fā)生碰撞、摩擦，從而消耗因結(jié)構(gòu)振動(dòng)而產(chǎn)生的能量。

本實(shí)用新型中，阻尼顆粒3材料可選為表面具有一定摩擦耗能性質(zhì)的材料，如金屬材料或高分子材料。

本實(shí)用新型中，阻尼顆粒３的水平投影面積占阻尼器腔體２水平面積的50%至90%，粒徑為5mm至15mm。

本實(shí)用新型中，外封板1為具有消音功能與可發(fā)生較大彈性變形的功能材料，如具有該特定性質(zhì)的高分子材料等，以消除內(nèi)部因顆粒碰撞而產(chǎn)生的噪音并避免因變形而產(chǎn)生外部裂痕。

本實(shí)用新型中，阻尼連接件5可選為橡膠阻尼棒或具有阻尼性能的高分子材料。

本實(shí)用新型中，阻尼顆粒腔體2內(nèi)壁與分隔板4兩側(cè)均粘貼有緩沖泡沫材料，厚度根據(jù)實(shí)際工程而定，用于提高內(nèi)部顆粒的耗能效率。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

將顆粒阻尼器應(yīng)用于傳統(tǒng)的剪力墻結(jié)構(gòu)，使顆粒阻尼器耗能效率高的特性與剪力墻結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度高特點(diǎn)相結(jié)合，使得傳統(tǒng)剪力墻的抗震能力與防倒塌性能提高，且該裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，布置靈活，耐久性能好，具有良好的適用性與經(jīng)濟(jì)性。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型裝置的正視剖面圖；

圖2為本實(shí)用新型裝置的俯視圖；

圖3為本實(shí)用新型裝置阻尼顆粒腔體2側(cè)視剖面圖；

圖中標(biāo)號(hào)：1外封板、2阻尼顆粒腔體、3阻尼顆粒、4分隔板、5阻尼連接件、6連接錨栓。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖和實(shí)例做進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例１：如圖所示，斜線部分為短肢剪力墻，本實(shí)用新型包括裝置外封板1、阻尼顆粒腔體2、阻尼顆粒3、分隔板4、阻尼連接件5和連接錨栓6。鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)抗倒塌裝置通過(guò)外封板1安裝于剪力墻結(jié)構(gòu)原填充墻體內(nèi)部，外封板1材料選為高分子隔音材料，同時(shí)具有一定的彈性變形能力，連接錨栓6一端錨固于短肢剪力墻墻體內(nèi)部，另一端與阻尼顆粒腔體2外壁相連，從而使墻體與裝置間變形協(xié)調(diào)；內(nèi)部阻尼顆粒腔體2選用金屬材料，根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)情況通過(guò)分隔板4將其分割為若干子區(qū)間；阻尼顆粒材料選為銅或鋼等金屬材料或具有一定摩擦性能的高分子材料，平鋪于阻尼顆粒腔體2，其水平投影面積占容器水平面積的50%至90%，粒徑選為5mm至15mm。阻尼顆粒腔體2之間通過(guò)2根圓柱形狀的橡膠棒相連，作為所述的阻尼連接件5，以使阻尼顆粒腔體2之間產(chǎn)生相對(duì)位移并提供一定的阻尼。在地震運(yùn)動(dòng)作用下，剪力腔體發(fā)生變形，由于協(xié)調(diào)變形而帶動(dòng)多個(gè)阻尼腔體2的運(yùn)動(dòng)，使得內(nèi)部顆粒發(fā)生碰撞、摩擦，從而消耗因結(jié)構(gòu)振動(dòng)而產(chǎn)生的能量。

工程實(shí)際安裝時(shí)，先澆筑剪力墻，并將連接錨栓6預(yù)埋于墻體之中，隨后以阻尼顆粒腔體2為層單位，逐層安裝抗倒塌裝置，最后安裝外封板，完成裝置的安裝。