[發明專利]高阻尼減震球形支座

無效

• 申請號: 200910199333.0
• 申請日: 2009-11-25
• 公開（公告）號: CN101718116A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 汪洋;馮軍;韓凱翔
• 申請（專利權）人: 上海英谷橋梁科技有限公司
• 主分類號: E04B1/36
• 分類號: E04B1/36;E04B1/98
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 何新平

技術領域

本發明涉及土木工程技術領域，具體涉及一種建筑物的減震支座。

背景技術

隔震技術作為一種能改善結構抗震性能、降低地震危害性的成熟可靠、行之有效的技術正越來越多地被應用于各類新建、改擴建、加固工程。隔震技術的推廣應用得益于具有較大豎向承載能力、水平位移較大且可控制、具有可變的水平剛度等特性的減震支座的研制應用。

在實際使用中，地震、風振和其他設備振動都可能引起建筑結構自身的振動，這種振動可能導致結構的損傷累積，設備的不正常運行以及人體感覺不舒適等不良反應。現有的普通減震支座雖然具備一定的減振效果，但由于自身材料和結構的限制，不能提供較高的阻尼力，使得較大的振動無法得到有效地控制。現有的一些高阻尼減震支座同樣不能滿足需求。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種能夠提供較大阻尼力、抗扭能力強、使用壽命長的高阻尼減震球形支座。以解決普通減震支座，特別是球形減震支座不能提供較大的阻尼力的問題，克服了在地震、強風作用下耗能減震能力不夠的缺陷。

本發明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現：

高阻尼減震球形支座，包括鑄鋼球形支座主體，所述鑄鋼球形支座主體包括用于連接工程結構的支座板，所述支座板包括用于連接上部工程結構的上支座板、用于連接下部工程結構的下支座板，所述上、下支座板之間有一中間球面板，其特征在于：所述上支座板與所述下支座板之間設有用于減震的阻尼器，所述阻尼器通過連接鍵固定在上、下支座板兩者中的任意一個上。

高阻尼減震球形支座，能夠通過中間球面板傳力，各向轉動性能一致，不會出現力的縮頸現象，特別是作用在混凝土上時，反力比較均勻，適用于各類結構形式復雜的節點構造。并且本發明在轉動時，由于它的轉動力矩只與支座球面半徑及各接觸面的摩擦系數有關，與支座轉角大小無關，轉動力矩小，特別適用于大轉角的要求，設計轉角可達0.06rad以上。而且本發明不采用橡膠承壓，無易老化部件，正常使用年限可達100年，不存在橡膠老化對鑄鋼球形支座主體轉動性能的影響，特別適用于使用環境較惡劣的地區。

所述阻尼器通過連接鍵固定在所述上支座板或所述下支座板上。所述阻尼器采用鉛擠壓阻尼器或軟鋼阻尼器。鉛擠壓阻尼器或軟鋼阻尼器具有良好的滯回耗能能力(等效阻尼比可達20-30％)，將有效減小上部結構在地震、強風等作用下的振動和破壞。且阻尼器通過連接鍵固定可快速更換，便于支座維修。

所述上支座板內表面覆有不銹鋼板，所述不銹鋼板采用鏡面不銹鋼板，所述鏡面不銹鋼板貼覆在所述上支座板內表面上。高質量的鏡面不銹鋼板，滑動摩擦系數低，正常使用情況下能夠有效釋放上部結構的溫度應力。所述下支座板與所述中間球面板靠近的弧形面上設有球面滑板。所述中間球面板的靠近所述上支座板的一面上嵌有平面滑板，靠近所述下支座板的弧形表面上鍍有硬鉻。所述平面滑板和所述球面滑板均采用聚四氟乙烯材料，也可采用改性超高分子量聚乙烯材料。改性超高分子量聚乙烯材料，抗壓強度大，可達60Mpa。聚四氟乙烯材料以及改性超高分子量聚乙烯材料，是已有材料，此處不再詳述。不銹鋼板與平面滑板構成平面摩擦副，使支座能實現水平方向的滑動。鍍硬鉻的中間球面板與球面滑板構成球面摩擦副，使支座能實現一定程度的轉動。

正常環境下工作時，本發明在承受上部工程結構傳來的豎向荷載和水平荷載的同時可實現一定程度的滑動和轉動，起到釋放溫度應力的作用。在地震、強風或其它振動情況發生時，本發明的位移量超出正常環境下工作的范圍，阻尼器開始工作，利用阻尼材料的特性提供一定的阻尼力，通過阻尼器滯回耗能起到減震效果。

有益效果：由于采用了上述技術方案，本發明解決了長期以來普通球形支座不能提供較大的阻尼力的問題，克服了在地震、強風作用下耗能減震能力不夠的缺陷，改變了以往需在結構設計中將支座與阻尼器分開設計的弊端，降低了減震機構的設計復雜程度，具有較好的經濟效益和社會效益。

附圖說明

圖1為本發明的一種結構示意圖；

圖2為本發明的另一種結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示進一步闡述本發明。

參照圖1和圖2，高阻尼減震球形支座，主要包括鑄鋼球形支座主體。鑄鋼球形支座主體主要包括上支座板1、下支座板6、中間球面板4，還包括阻尼器7。上支座板1用于連接上部工程結構，下支座板6用于連接下部工程結構，中間球面板4用于正常工作時的滑動、轉動和減震，阻尼器7用于提供阻尼力，進一步提高減震效果。