一種仿人體脊椎結構的減震器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及土木工程建筑中的減震抗震構件，尤其涉及一種仿人體脊椎結構的減震器。
【背景技術】
[0002]隨著高層建筑的飛速發(fā)展，建筑結構的減震設計變得越來越重要。我國目前建筑結構中的減震構件主要是阻尼器。而“傳統(tǒng)阻尼器”的消能減震能力特別是回位能力有待改進。人體的脊椎是人體的中軸骨骼，堅硬又可彎曲，是軀干的活動中心和力的傳遞樞紐，具有良好的生物力學特性，能夠承受擠壓、牽拉、彎曲以及旋轉應力等作用。脊椎是由椎骨、椎間盤和韌帶連接在一起形成的。椎骨維持椎間關節(jié)的強度和穩(wěn)定性；椎間盤是一個由纖維軟骨形成的彈性墊，在相鄰椎體間起著緩沖墊的作用，在不同荷載作用下，通過產生相應的變形來吸收沖擊，穩(wěn)定脊椎。脊椎周圍有堅韌的韌帶，能夠承受脊椎的大部分張力荷載，各條韌帶之間通過協同作用來限制脊椎的過度變形，并使脊椎在變形后能夠復位。本發(fā)明針對傳統(tǒng)阻尼器的不足，借鑒人體脊椎所特有的減震、抗沖擊以及保持自身結構平衡和穩(wěn)定的特性，將人體的減震理念應用到建筑結構的減震設計中，構筑了一種具有多向消能、層層減震、回位能力強等特點的減震裝置一一仿人體脊椎結構的減震器。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于為了克服傳統(tǒng)阻尼器的回位能力不足，設計了一種消能效果好、回位能力強、具有理想減震性能的減震器，為日后減震構件的研宄方向提供參考依據。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下:
[0005]一種仿人體脊椎結構的減震器，包括多層層疊的剛性材料板，所述剛性材料板之間夾有緩沖墊，所述仿人體脊椎結構的減震器外部周圍還設置有多條縱向的具有高彈性和韌性的彈性帶，所述緩沖墊為粘彈性材料。所述彈性帶設置于所述仿人體脊椎結構的減震器的周圍，既限制所述減震器過度變形，又使所述減震器變形后能有效復位。
[0006]優(yōu)選的，所述剛性材料板的層數為3。所述仿人體脊椎結構的減震器的剛性材料板的板數為3，即節(jié)間數為2時，所述仿人體脊椎結構的減震器的附加阻尼比最接近25%，減震器的減震消能效果佳。
[0007]優(yōu)選的，所述粘彈性材料為高分子聚合物。所述粘彈性材料既有粘性又具有很好的彈性，可以在變形時將吸收的能量轉換成熱量散發(fā)出去，以起到減震效果。
[0008]優(yōu)選的，所述仿人體脊椎結構的減震器的形狀為正棱臺，橫截面為正多邊形，每個側面至少設置一條所述彈性帶。
[0009]優(yōu)選的，所述正多邊形為正六邊形，所述人體脊椎結構的減震器橫截面呈六邊形，可以實現多向消能的效果。
[0010]優(yōu)選的，所述剛性材料板的材質為金屬。
[0011]優(yōu)選的，所述剛性材料板的材質為鋼或鉛。
[0012]本實用新型的有益效果:本實用新型的仿人體脊椎結構的減震器外部周圍設置有縱向的具有高彈性和韌性的彈性帶，既限制所述減震器過度變形，又使所述減震器變形后能有效復位，克服了傳統(tǒng)阻尼器的回位能力不足的缺點；所述仿人體脊椎結構的減震器的節(jié)間數為2時，與傳統(tǒng)的節(jié)間數為I相比，具有優(yōu)良的減震效果；所述仿人體脊椎結構的減震器橫截面呈六邊形，可以實現多向消能的效果。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型主視圖的結構示意圖。
[0014]圖2是本實用新型的立體圖的結構示意圖。
[0015]圖3是本實用新型橫向剖視圖的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]結合圖1~3對本實用新型作進一步說明，一種仿人體脊椎結構的減震器，包括3層層疊的剛性材料板I，所述剛性材料板I之間夾有緩沖墊2，所述剛性材料板為鋼板，所述緩沖墊為粘彈性材料，所述仿人體脊椎結構的減震器外部周圍還設置有多條縱向的具有高彈性和韌性的彈性帶3。所述仿人體脊椎結構的減震器的形狀為正棱臺，橫截面為正六邊形，每個側面至少設置一條彈性帶3，所述仿人體脊椎結構的減震器的附加阻尼比最接近25%，所述減震器的減震消能效果佳。
[0017]所述減震器的大小和彈性帶3的數量可根據建筑的規(guī)模設計。
【主權項】
1.一種仿人體脊椎結構的減震器，包括多層層疊的剛性材料板，所述剛性材料板之間夾有緩沖墊，所述仿人體脊椎結構的減震器外部周圍還設置有多條縱向的具有高彈性和韌性的彈性帶，所述緩沖墊為粘彈性材料。
2.根據權利要求1所述的仿人體脊椎結構的減震器，其特征在于:所述剛性材料板的層數為3。
3.根據權利要求1所述的仿人體脊椎結構的減震器，其特征在于:所述粘彈性材料為高分子聚合物。
4.根據權利要求1所述的仿人體脊椎結構的減震器，其特征在于:所述仿人體脊椎結構的減震器的形狀為正棱臺，橫截面為正多邊形，每個側面至少設置一條所述彈性帶。
5.根據權利要求4所述的仿人體脊椎結構的減震器，其特征在于:所述正多邊形為正六邊形。
6.根據權利要求1所述的仿人體脊椎結構的減震器，其特征在于:所述剛性材料板的材質為金屬。
7.根據權利要求6所述的仿人體脊椎結構的減震器，其特征在于:所述剛性材料板的材質為鋼或鉛。
【專利摘要】本實用新型公開了一種仿人體脊椎結構的減震器，包括多層層疊的剛性材料板，所述剛性材料板之間夾有緩沖墊，所述仿人體脊椎結構的減震器外部周圍還設置有多條縱向的具有高彈性和韌性的彈性帶，所述緩沖墊為粘彈性材料。本實用新型的仿人體脊椎結構的減震器外部周圍設置有多條縱向的具有高彈性和韌性的彈性帶，既限制所述減震器過度變形，又使所述減震器變形后能有效復位，克服了傳統(tǒng)阻尼器的回位能力不足的缺點；所述仿人體脊椎結構的減震器的節(jié)間數為2時，與傳統(tǒng)的節(jié)間數為1相比，具有優(yōu)良的減震效果；所述仿人體脊椎結構的減震器橫截面呈六邊形，可以實現多向消能的效果。
【IPC分類】E04B1-98
【公開號】CN204510511
【申請?zhí)枴緾N201520075075
【發(fā)明人】吳莎莎, 顧曉捷, 吳天寶, 華淵, 連俊英
【申請人】江南大學
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年2月3日