[发明专利]一种采用玻璃钢的新型液体协调阻尼器

说明书

本发明公开了一种采用玻璃钢的新型液体协调阻尼器，包括钢筋混凝土水箱、十字型截面玻璃钢浆柱、受力钢筋、预埋套筒和焊接钢板；钢筋混凝土水箱内能够容纳协调液体阻尼器液体，且钢筋混凝土水箱顶板和建筑顶层楼板内均设置有受力钢筋和预埋套筒，预埋套筒通过焊接钢板与受力钢筋连接；十字型截面玻璃钢浆柱位于箱体内，且十字型截面玻璃钢浆柱的顶部和底部通过相应的预埋套筒分别与钢筋混凝土水箱顶板及建筑顶层楼板连接。本发明结构简单、施工简便，玻璃钢浆柱的连接方式使其便于施工和维护，既能满足液体协调阻尼器对浆柱刚度和强度的需求，也可降低由于材料重量及腐蚀造成的施工和后期维护成本，提高液体协调阻尼器服役期间的安全可靠性。

技术领域

本发明涉及结构工程高层建筑振动控制技术领域，尤其涉及一种采用玻璃钢的新型液体协调阻尼器。

背景技术

传统TLD(液体协调阻尼器)的内部浆柱一般采用混凝土或钢等材料进行设计，而由于水箱构造的复杂性，其多采用现场一体浇筑完成施工。

采用钢材作为浆柱材料时，其施工过程存在自重大、吊装安装过程繁琐等问题，且钢材极易与水发生化学反应，导致钢材腐蚀，浆柱后期维护困难、维护成本高。采用混凝土作为浆柱材料时，由于变形能力较差，导致TLD(液体协调阻尼器)耗能能力降低，且混凝土需要现场浇筑，存在施工周期长等问题。

目前，复合材料的生产工艺不断成熟且在多个行业领域内广泛使用，因此如何将此类性能优良的复合材料更为合理的应用于液体协调阻尼器设计中，突破现有材料和施工工艺对TLD(液体协调阻尼器)应用的限制，是科学研究及工程实践中亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用玻璃钢的新型液体协调阻尼器，以解决背景技术中提到的问题。本发明方法可适用于超高层建筑风振控制的新型协调液体阻尼器设计，能够充分发挥玻璃钢复合材料耐腐蚀、自重轻的材料优势。采用本发明的新型协调液体阻尼器浆柱，既能够满足强度和刚度的需求，也可降低由于材料重量及腐蚀造成的施工和后期维护成本，提高液体协调阻尼器服役期间的安全可靠性。

为了实现本发明目的，本发明提供的一种采用玻璃钢的新型液体协调阻尼器，包括钢筋混凝土水箱、十字型截面玻璃钢浆柱、受力钢筋、预埋套筒和焊接钢板；

所述钢筋混凝土水箱包括钢筋混凝土水箱顶板和钢筋混凝土水箱侧墙，钢筋混凝土水箱侧墙底部用于与建筑顶层楼板固定连接，钢筋混凝土水箱顶板用于固定在钢筋混凝土水箱侧墙的顶部，钢筋混凝土水箱顶板、钢筋混凝土水箱侧墙和建筑顶层楼板围拢形成箱体，箱体内能够容纳协调液体阻尼器液体，且钢筋混凝土水箱顶板和建筑顶层楼板内均设置有受力钢筋和预埋套筒，预埋套筒通过焊接钢板与受力钢筋连接；

十字型截面玻璃钢浆柱位于箱体内，且十字型截面玻璃钢浆柱的顶部和底部通过相应的预埋套筒分别与钢筋混凝土水箱顶板及建筑顶层楼板连接。

进一步地，所述钢筋混凝土水箱通过现场施工制得。

进一步地，所述十字型截面玻璃钢浆柱在工厂预制得到。

进一步地，十字型截面玻璃钢浆柱包括十字型截面浆柱、固定在十字型截面浆柱两端的玻璃钢浆柱连接板和沿十字型截面浆柱长度方向设置的多个浆柱加劲肋。

进一步地，浆柱加劲肋按照构造要求，其厚度与十字型截面浆柱厚度保持一致，数量依据浆柱高度以预设的间距(如500mm)进行布置，整个浆柱的侧向位移、最大弯矩，应满足如下公式要求：