[實(shí)用新型]大跨結(jié)構(gòu)多維隔減震支座

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200620124952.5
• 申請(qǐng)日: 2006-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN200968000Y
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐趙東;史春芳;盧立恒;王旭東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): E04B1/36
• 分類號(hào): E04B1/36;E04B1/98;E01D19/04
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 葉連生

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型是一種用于大跨結(jié)構(gòu)多維隔減震的支座，屬于建筑結(jié)構(gòu)抗震荷載控制裝置的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

地震力和風(fēng)振力是建筑結(jié)構(gòu)所承受的主要控制荷載，也是導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞和倒塌的主要因素。大跨結(jié)構(gòu)一般為標(biāo)志性建筑和重要性建筑，其抗震性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到巨大的人民生命和國家經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)的安全，準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng)，并對(duì)其實(shí)施可靠的抗震保護(hù)措施非常重要。結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制，是一種新型的抗震方式，即由控制結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)共同承受地震(風(fēng)振)作用，共同儲(chǔ)存和消耗地震(風(fēng)振)能量，以協(xié)調(diào)和減輕結(jié)構(gòu)的反應(yīng)。目前針對(duì)地震開發(fā)研究的隔震裝置僅僅起到水平向的隔震作用，卻不能起到水平和豎向同時(shí)隔離的作用；同時(shí)現(xiàn)有的隔震裝置抗拉拔能力差，在強(qiáng)烈的外部激勵(lì)下容易發(fā)生拉壞，缺乏保護(hù)措施。大量實(shí)際震害表明：對(duì)于大跨結(jié)構(gòu)豎向地震(風(fēng)吸力)是一個(gè)非常重要的外部激勵(lì)。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本實(shí)用新型的目的是開發(fā)一種價(jià)格低廉、性能可靠、施工方便的大跨結(jié)構(gòu)多維隔減震支座，該支座能夠同時(shí)隔離水平向和豎向地震，同時(shí)具有水平方向的限位功能，在隔離地震的同時(shí)也能耗散振動(dòng)能量，能夠保護(hù)隔震裝置在大的外部激勵(lì)下不被拉壞，能夠隔離或消耗局部振動(dòng)彎矩和節(jié)點(diǎn)振動(dòng)彎矩。

技術(shù)方案：本實(shí)用新型的大跨結(jié)構(gòu)多維隔減震支座由耗能支座上鋼板、滑動(dòng)鋼板、耗能支座核心墊、豎向阻尼器、預(yù)埋螺栓、耗能支座下鋼板與水平限位鋼板組成組成；耗能支座上鋼板擱置在耗能支座核心墊上，耗能支座核心墊擱置在耗能支座下鋼板上；豎向阻尼器有兩個(gè)，分別對(duì)應(yīng)位于耗能支座核心墊的兩側(cè)、耗能支座上鋼板和耗能支座下鋼板之間，豎向阻尼器中部的阻尼鋼板上端與滑動(dòng)鋼板固接，豎向阻尼器的下端與耗能支座下鋼板固接，滑動(dòng)鋼板可以在耗能支座上鋼板的槽道內(nèi)滑動(dòng)；水平限位鋼板分別對(duì)應(yīng)位于耗能支座核心墊的另兩側(cè)，限制該支座在主跨方向的滑動(dòng)。耗能支座核心墊為粘彈性支座、或鉛芯粘彈性支座、或橡膠支座、或鉛芯橡膠支座。豎向阻尼器為粘彈性阻尼器、或粘滯流體阻尼器、或金屬阻尼器、或摩擦阻尼器、或智能阻尼器。

當(dāng)外部激勵(lì)引起水平向的變形時(shí)，對(duì)于主跨方向，耗能支座和豎向阻尼器在水平向發(fā)生變形，耗散輸入的振動(dòng)能量，豎向阻尼器的兩端設(shè)有限位鋼板，可以起到水平方向的限位功能；對(duì)于短跨方向，因豎向阻尼器的中間鋼板在上鋼板的槽道間有一定的運(yùn)動(dòng)空間，故耗能支座也可發(fā)生短跨方向的變形，耗散振動(dòng)能量；當(dāng)外部激勵(lì)引起豎向的變形時(shí)，對(duì)于向下的運(yùn)動(dòng)，靠支座耗能材料層的壓緊產(chǎn)生擠壓變形耗散小部分的能量，對(duì)于向上的運(yùn)動(dòng)，耗能支座上鋼板與耗能支座核心墊脫離，此時(shí)豎向阻尼器產(chǎn)生變形，耗散振動(dòng)能量，從而形成了一豎向減震體系；無論是對(duì)于水平向還是豎向，耗能支座均相當(dāng)于一低剛度高阻尼的薄弱層，能有效地隔離水平向或豎向振動(dòng)能量的傳遞，從而有效地起到水平向和豎向的隔震作用；由于耗能支座上鋼板和耗能支座核心墊自由擱置，拉力不會(huì)傳遞給耗能支座，從而保護(hù)了耗能支座免受被拉壞的可能，改變了傳統(tǒng)的支座易被拉壞的特點(diǎn)。當(dāng)承受振動(dòng)傾覆力矩和節(jié)點(diǎn)振動(dòng)彎矩時(shí)，豎向阻尼器發(fā)生變形，對(duì)耗能支座起到保護(hù)作用，以免耗能支座的受拉側(cè)被拉壞。

由此可以看出，該支座不僅能起到水平向的隔震，而且能起到豎向隔震；不僅能隔震而且能耗能；能保護(hù)耗能支座免受拉壞；能減小振動(dòng)傾覆力矩或節(jié)點(diǎn)振動(dòng)彎矩的破壞效應(yīng)。

有益效果：本實(shí)用新型的大跨結(jié)構(gòu)多維隔減震支座具有構(gòu)造簡單、耗能效果好、造價(jià)低廉、施工方便的優(yōu)點(diǎn)，它不僅能起到水平向隔震，而且能起到豎向隔震；不僅能隔震，而且能耗能；能夠保護(hù)隔震裝置在大的外部激勵(lì)下不被拉壞，能夠隔離或消耗振動(dòng)傾覆力矩、局部振動(dòng)彎矩和節(jié)點(diǎn)振動(dòng)彎矩。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的立面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的平剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

以上的圖中有：附加鋼板1，耗能支座上鋼板2，槽道21，耗能支座核心墊3，豎向耗能器4，阻尼鋼板41，預(yù)埋螺栓5，焊縫6，耗能支座下鋼板7，下部結(jié)構(gòu)8，上部結(jié)構(gòu)9，水平限位鋼板10。

具體實(shí)施方式