[發(fā)明專利]豎向變剛度彈性支座

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310358954.5
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103410242A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設計）人: 姚庚明
• 申請（專利權(quán)）人: 姚庚明
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98
• 代理公司: 北京聿宏知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;吳婷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隔震或減震裝置設計領(lǐng)域，尤其涉及一種豎向變剛度彈性支座。

背景技術(shù)

在地震或者其它震動的影響下，結(jié)構(gòu)的反應可分為水平震動和豎向震動兩種，水平震動往往對結(jié)構(gòu)破壞起控制作用，但隨著高聳結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)等的快速發(fā)展，豎向地震或其它形式的豎向震動對結(jié)構(gòu)的影響不容忽視，這類結(jié)構(gòu)在地震荷載作用下，極易發(fā)生諧振而破壞，因此豎向隔震技術(shù)的研究具有相當?shù)膽们熬啊?/p>

目前，隔震技術(shù)主要為水平隔震，對豎向隔震沒有控制效果，這對于結(jié)構(gòu)的安全極其不利；另外，高聳結(jié)構(gòu)或大跨度結(jié)構(gòu)傳遞到支座或者基礎上的荷載主要為豎向荷載，滿足正常使用的前提下，要求結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)較大變形，對于抗震而言，又要求具有一定的延性，例如：

CN102953452A（2012.10.26）公開了一種豎向承載力高的自復位組合型隔震裝置，包括滑動面板、滑動體、彈性橡膠體和聯(lián)接板，滑動面板位于上部，為隔震裝置的上端板，聯(lián)接板位于下部，為隔震裝置的下端板，滑動面板和聯(lián)接板之間形成容置空間，滑動體個彈性橡膠體位于容置空間內(nèi)，滑動體位于容置空間的中部區(qū)域，滑動體的頂部和滑動面板的下表面相接觸，滑動體的底部和聯(lián)接板相聯(lián)接，彈性橡膠體為多個，多個彈性橡膠體均勻布置在容置空間的邊緣區(qū)域，位于滑動體的外圍，每個彈性橡膠體的上、下端分別與滑動面板和聯(lián)接板相聯(lián)接，滑動體與多個彈性橡膠體呈水平點陣狀分布。此種設計用于降低地震時的結(jié)構(gòu)反應。

CN102261037A（申請日2011.05.06）公開了一種豎向彈性拉壓支座，包括壓板、滑板、耐磨板、鋼盆、承拉阻尼器、中間鋼襯板、承壓阻尼器、頂板、壓環(huán)、上錨固裝置、下錨固裝置，頂板上端面各角固定有上錨固裝置，滑板底面各角上固定有下錨固裝置，滑板上方設有鋼盆，鋼盆頂端固定有壓環(huán)，壓板固定在滑板兩側(cè)，滑板與鋼盆之間設有耐磨板，耐磨板四周設有彈性密封圈，鋼盆內(nèi)中心設有承壓阻尼器，承壓阻尼器頂端固定有中間鋼襯板，中間鋼襯板與壓環(huán)之間設有承拉阻尼器，中間鋼承板頂端穿過壓環(huán)并與頂板固定連接。本設計剛度系數(shù)較高，結(jié)構(gòu)復雜。

CN202187447U（申請日2011.06.15，同日申請發(fā)明）公開了一種結(jié)構(gòu)豎向隔震、減震體系，除了在建筑結(jié)構(gòu)中設置水平隔震或減震層外，再設置豎向隔震或減震層，豎向隔震或者減震層中具有平行、同向的傾斜滑移面，并可以沿傾斜滑移面上、下設置水平面內(nèi)剛度較大的剛架、桁架或結(jié)構(gòu)。此豎向隔震或減震層具有豎向隔震、減震能力，在豎向隔震或減震層可設置阻尼器、彈簧、鎖定裝置。此設計同時具有水平及豎向隔震、減震效果，但只能在較小的變形范圍內(nèi)起到很好的效果。

CN101275442A（申請日2008.05.16）公開了一種豎向變剛度隔震支座，包括有鋼筒、橡膠、鉛芯和變剛度導向裝置。變剛度導向裝置包括有軸、頂板和錐形的變剛度曲面板，其中，軸的上端與頂板固定連接，錐形的變剛度曲面板的一端與頂板固定連接，另一端與軸的側(cè)面固定連接，多層橡膠和多個鋼筒依次間隔沿徑向布置在變剛度曲面板以下的軸上，水平方向布置的鉛芯穿過多層鋼筒與橡膠與軸相交，所有的橡膠和鋼板的下端面形成一個上端口小下端口大的錐形空間。此種隔震支座的結(jié)構(gòu)較復雜，豎向位移沒有做出限定，當豎向位移較大時，隔震效果不好，不實用。

現(xiàn)有技術(shù)中水平和豎向之間的關(guān)系很難協(xié)調(diào)，豎向剛度較大，變形小，因此能提供的阻尼力不大，抗震效果欠佳，從而致使其很難得到應用或推廣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、在豎向方向具有較大的初始剛度和較小的屈服剛度的豎向變剛度彈性支座，該支座能夠保證在有限的變形范圍內(nèi)提供足夠的阻尼力，且豎向復位能力強，達到以上技術(shù)效果采用的技術(shù)方案如下：

一種豎向變剛度彈性支座，包括隔震組件、疊層板以及變剛度調(diào)節(jié)裝置；

所述變剛度調(diào)節(jié)裝置的上表面上設有凹槽，所述凹槽包括相通的上腔體和下腔體，所述上腔體的側(cè)面包括傾斜面；

所述疊層板設置在所述上腔體內(nèi)，且通過固定件固定在所述變剛度調(diào)節(jié)裝置上；

在所述豎向變剛度彈性支座的豎向截面圖中：

所述上腔體為上寬下窄的喇叭狀；

所述疊層板包括至少一個重疊單元，所述重疊單元中的上單層板的端面最下端的點到所述重疊單元中的下單層板的端面最下端的點所形成的直線的斜率小于所述傾斜面的斜率；所述下單層板的長度小于所述傾斜面的最上端之間的距離，所述下單層板的長度大于所述傾斜面的最下端之間的距離；

所述隔震組件設置在所述下腔體內(nèi)，所述下單層板設置在所述隔震組件上。