[發明專利]剛度可調節橡膠隔震墊

有效

• 申請號: 201010117446.4
• 申請日: 2010-03-04
• 公開（公告）號: CN101864774A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 謝強;朱瑞元
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E02D27/34
• 分類號: E02D27/34;E04H9/02
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

技術領域

本發明涉及一種剛度可調節橡膠隔震墊。

背景技術

地震給各種建筑結構及設備帶來嚴重破壞，將導致整個社會生活陷入癱瘓。基礎隔震技術是目前工程中應用最多的一種減震控制技術，它是20世紀60年代出現的一項新技術。基礎隔震可以分為夾層橡膠墊隔震裝置、鉛芯橡膠支座、滾珠(或滾軸)隔震、懸掛基礎隔震、搖擺支座隔震、滑動支座隔震等多種，其中橡膠支座隔震技術是隔震技術中應用最廣、技術最成熟的一種，它具有減震機理明確、減震效果顯著、施工與安裝方便等特點，而且已有多項工程在實際地震中經受考驗，正受到越來越多國家的重視。

隔震結構是通過隔震層將地震作用隔離從而保護上部結構的一種被動減震結構形式。隔震結構主要是通過延長結構的基本周期而使得進入上部結構的加速度大大降低，從而達到隔離地震的目的。

世界上首座使用鉛芯橡膠支座的建筑是1971年在新西蘭建造的惠靈頓William?Clayton大樓，這是一座四層高的鋼筋混凝土結構辦公樓，緊靠惠靈頓斷層。1972年日本建成第一座現代隔震建筑，是一座兩層民宅。1975年，美國建成的加州圣丁司法事物中心是美國的第一座隔震建筑，也是世界上第一座采用高阻尼橡膠隔震支座的建筑。

如今鉛芯橡膠墊的優點已得到廣泛的認同，許多國家都采用這項技術設計建造樓房、橋梁等建筑物。現在，日本基礎隔震建筑不僅用于中層、低層，而且隨著對基礎隔震高層和超高層建筑的需求，日本近期建成或正在建造一批基礎隔震高層和超高層建筑，如東京杉并花園城、大阪DT辦公樓、大阪楠葉塔樓城。聯合國工業發展組織(UNIDO)將它列入了發展中國家低價格住房天然橡膠隔震系統研究項目，在中國的廣東汕頭、印度尼西亞的爪哇島、意大利的Reggio?Calabria和智利的圣地亞哥建成示范性房屋。鉛芯橡膠墊還被用于建筑物的加固。美國猶他州鹽湖政府大樓是一所建于1794年的五層無配筋磚石結構建筑，離Wasatch斷層只有3km，很容易為地震所破壞。該樓就采用了在基礎下組合安裝合成橡膠支座與鉛芯橡膠支座隔震的加固方案。新西蘭議會大樓是用鉛心橡膠墊加固建筑物的另一個重要例子。

進入20世紀70年代，隔震研究逐漸在我國得到重視，夾層橡膠墊技術逐漸為眾多學者認識研究。同時，針對我國的國情，研究的重點集中在以砌體結構為主要應用對象的隔震結構上。橡膠支座技術應用情況有：1993年在河南安陽用自主開發的鉛芯橡膠支座建造的一座底框住宅樓。1994年，又在四川冕寧建成一座八層框架隔震綜合樓。1995年～1996年又陸續在廣東、云南、四川、陜西等地興建了一批隔震建筑。從1995年開始，橡膠支座隔震建筑開始在各地推廣，建筑面積明顯增加。這些隔震建筑取得了較好的效果。GB5001122001建筑抗震設計規范的第十二章對隔震結構做了較為詳盡的規定。

可以看出，采用橡膠隔震支座的隔震體系在試驗與理論研究及工程應用方面正在世界多個國家迅速發展，這種隔震體系主要采用橡膠隔震支座作為隔震裝置，單獨或與阻尼器共同作用，形成有效隔震層，吸收并消耗地震能量。

但是目前的橡膠隔震支座是針對特定結構或設備進行單獨設計，沒有考慮到結構或設備的類型及構造的多樣性，特別是特種工業設備剛度不同而對隔震支座的特殊要求，因此有必要提出一種成本低，能批量生產，而且可以針對不同的結構或設備進行剛度調整的隔震系統。

發明內容

基于目前現有的橡膠隔震墊類型，本發明的目的在于提出一種剛度可調節橡膠隔震墊。本發明制作標準化，連接方式簡單，可以根據被隔震的結構或設備的不同調整其水平剛度，并可以起到很好的抗震效果。

本發明提出的一種剛度可調節橡膠隔震墊，包括上端板1、下端板2、鋼板單元3和橡膠單元4，其中：鋼板單元3和橡膠單元4交錯疊裝，組成疊層單元，疊層單元的頂部放置有上端板1，底部放置有下端板2，上端板1和下端板1結構相同，上端板1頂部和下端板2底部分別開有凹槽，凹槽的形狀和大小與疊層單元一致，凹槽里面按照中心對稱方式布置有螺栓孔6；疊層單元按照中心對稱方式布置有剛度調節螺栓孔，上端板1和下端板2的四周開有錨栓孔7，剛度調節螺栓5依次穿過上端板1的螺栓孔，剛度調節螺栓孔3以及下端板的螺栓孔。

本發明中，上端板1和下端板2的凹槽均位于外側。

本發明中，上端板1、下端板2、鋼板單元3和橡膠單元4均為矩形結構。

本發明中所有組件都可以進行標準化批量生產，不需定制，成本較低。