一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体制造技术

本实用新型专利技术公开了一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体，包括柱础石、地栿和古建筑上的左木柱和右木柱，左木柱和右木柱分别立于柱础石上，柱础石连接在地栿之间，地栿平置于柱础石之间的地面上，左木柱和右木柱顶部设有顶木梁；由左木柱、右木柱、地栿和顶木梁构成耗能墙体支撑架；在耗能墙体支撑架内设有由耗能墙体外框架和耗能墙体内框架共同组成的耗能墙体主框架，耗能墙体主框架两侧贴有覆板，由耗能墙体主框架和覆板共同构成古建筑木框架耗能墙体，古建筑木框架耗能墙体通过螺栓连接耗能墙体支撑架。本实用新型专利技术具有较高的延性及耗能能力，隐蔽性好，耗能减震及可靠度高。

Energy dissipation wall of wood structure with viscous damper

【技术实现步骤摘要】
一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体
本技术涉及一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体，属于古建筑木结构加固与修缮保护领域。适合传统木结构古建筑抗震加固及修缮需求。
技术介绍
传统的轻型木结构剪力墙是由木框架与覆板通过钉子连接形成的墙体，覆板的材质为木基结构板材或石膏板等结构面板材料；其中木框架由墙骨柱、墙骨顶梁、墙骨底梁等规格材通过钉子和锚栓连接组成，这样的剪力墙其主要抗侧能力是通过木框架与覆板之间钉子连接实现的，其承载能力是有限的，尤其是作为内墙的剪力墙其两边的覆板一般都是石膏板，其抗剪能力远不如木基结构板材，一旦剪力墙需要承载很大的抗侧力，双面石膏板覆面的剪力墙很难胜任的。
技术实现思路
本技术旨在克服现有木结构耗能技术的缺陷与不足，提供一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体。解决了现有古建筑墙体加固方式通过采用砌体砖或者夯土制作而使整体木构架结构的抗侧刚度提高，承担的地震力大幅度增加的问题。本技术主要由粘滞性阻尼器耗能减震，榫卯节点的高回弹性也起到了耗能的作用。地震时，木结构框架产生水平位移，带动粘滞性阻尼器工作，达到耗能目的。本技术是通过下述技术方案来实现的。一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体，包括柱础石、地栿和古建筑上的左木柱和右木柱，所述左木柱和右木柱分别立于柱础石上，柱础石连接在地栿之间，地栿平置于柱础石之间的地面上，左木柱和右木柱顶部设有顶木梁；由所述左木柱、右木柱、地栿和顶木梁构成耗能墙体支撑架；在耗能墙体支撑架内设有由耗能墙体外框架和耗能墙体内框架共同组成的耗能墙体主框架；所述耗能墙体内框架包括通过墙骨斜撑连接横向矩形连接件和纵向矩形连接件构成矩形墙体内框架，沿矩形墙体内框架对角线布置有一粘滞性阻尼器；所述耗能墙体主框架两侧包覆有覆板，由耗能墙体主框架和覆板共同构成古建筑木框架耗能墙体。对于上述技术方案，本技术还有进一步优选的方案。作为优选，所述耗能墙体外框架通过四根墙骨斜撑分别沿耗能墙体外框架的对角线方向用木销钉连接横向矩形连接件和纵向矩形连接件构成矩形墙体内框架。作为优选，所述墙骨顶梁与墙骨底梁、墙骨左柱与墙骨右柱分别为对称结构且厚度相同，墙骨顶梁与墙骨底梁、墙骨左柱与墙骨右柱两端分别设有连接部的条形板，其一端为卯口，另一端为榫头，卯口和榫头开设圆孔，并在榫卯相接圆孔中插入木销钉，卯口和榫头依次榫卯相接。作为优选，所述墙骨左柱及墙骨右柱分别紧贴左木柱右侧表面及右木柱左侧表面，并通过螺栓贯穿木柱连接固定。作为优选，所述墙骨顶梁及墙骨底梁分别紧贴顶木梁下表面及地栿上表面。作为优选，所述耗能墙体内框架包括分别沿耗能墙体外框架的对角线方向设置的四根墙骨斜撑，四根墙骨斜撑分别通过木销钉连接横向矩形连接件和纵向矩形连接件构成矩形墙体内框架，沿矩形墙体内框架对角线布置有一粘滞性阻尼器。作为优选，所述粘滞性阻尼器两端设有连接构件，在连接构件两端开设圆孔与横向矩形连接件和纵向矩形连接件用木销钉连接。作为优选，所述横向矩形连接件和纵向矩形连接件两端一端为条形板，另一端为夹持板，两端均开设圆孔，通过在圆孔处插入木销钉两两相连构成一个矩形墙体内框架。作为优选，所述墙骨斜撑两端均为半圆且开设圆孔；两端通过木销钉分别与耗能墙体外框架角部和矩形墙体内框架连接。作为优选，包覆在所述耗能墙体主框架两侧的覆板通过螺钉固定在墙体外框架上；覆板采用石膏板材质。本技术以木材为墙体主框架，粘滞性阻尼器为主要耗能构件，以石膏板为主要耐火构件。墙体主框架各部件之间用榫卯连接和木销钉连接，墙骨顶梁、墙骨底梁、墙骨左柱、墙骨右柱两端开孔并分别开设榫头及卯口两两相连，开孔部位插入木销钉连接；四个对角墙骨斜撑一端通过木销钉与耗能墙体外框架角部相连，一端用木销钉与矩形连接件连接；四个矩形连接件通过两端的连接部两两拼接，并在圆孔处插入木销钉连接构成一个矩形框架。地震时，墙体主框架产生侧向位移并带动粘滞性阻尼器工作，从而达到墙体耗能减震的作用。同时，榫卯节点的高回弹性可以对变形进行自复位修复，降低了墙体的抗侧刚度，解决了因为墙体抗侧刚度提高使墙体承受地震力增大的问题，从而大幅度提高墙体的耗能性能，达到抗震目的。墙体主框架通过螺栓杆与古建筑木结构的木框架柱连接固定，保证了耗能墙体与古建筑木结构的木框架连接的整体性。本技术的有益效果是：本技术的木框架耗能墙体抗侧刚度较小，具有较高的延性及耗能能力，可以在不明显提高古建筑木结构抗侧刚度的前提下大幅度减小结构的地震响应，提高结构的抗震能力及可靠度。本技术为内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体，主要通过粘滞性阻尼器耗能减震，又利用了古建筑木框架榫卯节点的抗震优势。满足木结构建筑的防火安全要求。本技术结构形式简单，施工方便，构件之间采用榫卯或者木销钉连接，可提前预制成块，各个构件之间可以通过人工在现场快速安装及拆卸。本技术隐蔽性好，在古建筑修复的过程中可镶嵌内藏于外包砖墙之中，亦可在覆板外表面进行必要的装饰或美化，不影响古建筑原有风貌。本技术木框架耗能墙应用前景广泛，既可以参与古建筑的修复工作，也可以在现代木结构建筑中发挥作用。附图说明图1为本技术内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体实施例结构示意图；图2为图1中A-A剖视图；图3为图1中B处即耗能墙体主框架柱与古建筑柱体连接处放大示意图；图4为本技术实施例耗能墙体主框架结构构造示意图；图5(a)-(c)为本技术实施例墙体主框架墙骨顶梁及墙骨底梁结构示意图，图5(a)为主视图，图5(b)为俯视图，图5(c)为侧视图；图6(a)-(c)为本技术实施例墙体主框架墙骨左柱及墙骨右柱结构示意图，图6(a)为主视图，图6(b)为侧视图，图6(c)为俯视图；图7(a)-(c)为本技术实施例木销钉构造示意图，图7(a)为主视图，图7(b)为侧视图，图7(c)为俯视图；图8(a)-(c)为本技术实施例纵向矩形连接件构造示意图，图8(a)为主视图，图8(b)为俯视图，图8(c)为侧视图；图9(a)-(c)为本技术实施例墙体中木框架墙骨斜撑构造示意图，图9(a)为主视图，图9(b)为侧视图，图9(c)为下侧视图；图10(a)-(c)为本技术实施例墙体中粘滞性阻尼器构造示意图，图10(a)为主视图，图10(b)为俯视图，图10(c)为侧视图；图中的附图标记分别表示：1、顶木梁；2、左木柱；3地栿；4、右木柱；5、柱础石；6、墙骨顶梁；7、墙骨左柱；8、墙骨右柱；9、墙骨底梁；10、木销钉；11、墙骨斜撑；12、横向矩形连接件；13、纵向矩形连接件；12-1夹持板Ⅰ；12-2条形板Ⅰ；13-1夹持板Ⅱ；13-2条形板Ⅱ；14、粘滞性阻尼器；15、覆板。具体实施方式下面结合附图和实施例对技术作进一步的详细说明，但并不作为对技术做任何限制的依据。如图1所示，一种内藏粘滞阻尼器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体，包括柱础石(5)、地栿(3)和古建筑上的左木柱(2)和右木柱(4)，所述左木柱(2)和右木柱(4)分别立于柱础石(5)上，柱础石(5)连接在地栿(3)之间，地栿(3)平置于柱础石(5)之间的地面上，左木柱(2)和右木柱(4)顶部设有顶木梁(1)；由所述左木柱(2)、右木柱(4)、地栿(3)和顶木梁(1)构成耗能墙体支撑架，其特征在于，在耗能墙体支撑架内设有由耗能墙体外框架和耗能墙体内框架共同组成的耗能墙体主框架；/n所述耗能墙体内框架包括通过墙骨斜撑(11)连接横向矩形连接件(12)和纵向矩形连接件(13)构成矩形墙体内框架，沿矩形墙体内框架对角线布置有一粘滞性阻尼器(14)；/n所述耗能墙体主框架两侧包覆有覆板(15)，由耗能墙体主框架和覆板(15)共同构成古建筑木框架耗能墙体。/n

【技术特征摘要】
1.一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体，包括柱础石(5)、地栿(3)和古建筑上的左木柱(2)和右木柱(4)，所述左木柱(2)和右木柱(4)分别立于柱础石(5)上，柱础石(5)连接在地栿(3)之间，地栿(3)平置于柱础石(5)之间的地面上，左木柱(2)和右木柱(4)顶部设有顶木梁(1)；由所述左木柱(2)、右木柱(4)、地栿(3)和顶木梁(1)构成耗能墙体支撑架，其特征在于，在耗能墙体支撑架内设有由耗能墙体外框架和耗能墙体内框架共同组成的耗能墙体主框架；
所述耗能墙体内框架包括通过墙骨斜撑(11)连接横向矩形连接件(12)和纵向矩形连接件(13)构成矩形墙体内框架，沿矩形墙体内框架对角线布置有一粘滞性阻尼器(14)；
所述耗能墙体主框架两侧包覆有覆板(15)，由耗能墙体主框架和覆板(15)共同构成古建筑木框架耗能墙体。


2.根据权利要求1所述的一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体，其特征在于，所述耗能墙体外框架包括与顶木梁(1)相接的墙骨顶梁(6)及与地栿(3)相接的墙骨底梁(9)，墙骨顶梁(6)和墙骨底梁(9)两端部通过木销钉(10)分别与墙骨左柱(7)和墙骨右柱(8)连接，构成耗能墙体外框架。


3.根据权利要求2所述的一种内藏粘滞阻尼器的木结构耗能墙体，其特征在于，所述墙骨顶梁(6)与墙骨底梁(9)、墙骨左柱(7)与墙骨右柱(8)分别为对称结构且厚度相同，墙骨顶梁(6)与墙骨底梁(9)、墙骨左柱(7)与墙骨右柱(8)两端分别设有连接部的条形板，其一端为卯口，另一端为榫头，卯口和榫头开设圆孔，并在榫卯相接圆孔中插入木销钉(10)，卯口和榫头依次榫卯相接。


4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：许皓月，张锡成，胡成明，韩乙楠，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61