[實用新型]一種剪切耗能型隔震層限位裝置

有效

• 申請號: 201420011062.8
• 申請日: 2014-01-08
• 公開（公告）號: CN203716324U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 趙亞敏;陸鳴;喻煙
• 申請（專利權）人: 中國地震局地殼應力研究所
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E02D31/08
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 紀佳

技術領域

本實用新型涉及一種剪切耗能型隔震層限位裝置，屬于工程結構隔震與耗能減震技術領域，主要用于近斷層地震區建筑物及橋梁等采用基礎隔震技術后隔震層的限位保護。

背景技術

地震是危及人民生命財產的突發式自然災害，基礎隔震技術通過設置隔震層吸收地震能量，從而減小地震能量進入上部結構。基礎隔震結構在遠震區具有很好的隔震效果，在多次地震中經受了地震的考驗。但在近斷層地震區，由于近斷層地震動的特殊性，基礎隔震房屋隔震層的水平位移有可能超過隔震支座的水平極限位移，導致基礎隔震結構的地震安全性降低。

為防止隔震層位移超過水平極限位移，采用限位裝置對隔震層的水平位移進行限制是很有必要的。

國家知識產權局已授權的實用新型專利“房屋基礎混合隔震結構”（專利申請號：201120210392.6），其中緩沖限位器包括彈性緩沖件，隔離保護層，限位件、固定板和固定孔。其中隔離保護層由聚乙烯、聚丙烯、PVC軟質塑料制成，彈性緩沖件由高彈性橡膠或彈簧制成并位于隔離保護層內，限位件由鋼棒制成并位于彈性緩沖件內。用高彈性橡膠或彈簧座緩沖件，用鋼棒做限位器，但該裝置的耗能限位效果不足。

實用新型內容：

為解決現有隔震技術存在的缺陷，本實用新型提出一種接觸面積較大，具有剪切耗能限位效果的剪切耗能型隔震層限位裝置。

為實現上述目的，本實用新型專利的技術設計方案如下。一種剪切耗能型隔震層限位裝置，包括上連接鋼板1，阻尼材料層2，剪切鋼板3，下連接鋼板4，側防撞板5，彈性防撞阻尼材料6，剪切螺栓7，限位擋板8。

彈性防撞阻尼材料6采用硅膠、橡膠與側防撞板5粘結，側防撞板5上垂直固定有剪切鋼板3，剪切鋼板3的兩側均粘貼有阻尼材料層2，位于上側的阻尼材料層2上粘貼有上連接鋼板1，位于下側的阻尼材料層2上粘貼有下連接鋼板4，上連接鋼板1和下連接鋼板4的長度均長于阻尼材料層2，即上連接鋼板1和下連接鋼板4的一側伸出于剪切鋼板3和阻尼材料層2，伸出部分的上連接鋼板1和下連接鋼板4通過剪切螺栓7貫穿，上連接鋼板1和下連接鋼板4的另一端與限位擋板8連接。，限位擋板8與反力墻12固結。

所述的剪切螺栓7所用鋼材的屈服強度根據剪切耗能能量大小來確定。

所述的上連接鋼板1上粘貼的阻尼材料層2為一層或一層以上，具體層數根據剪切耗能能量大小來確定。

所述的下連接鋼板4上粘貼的阻尼材料層2為一層或一層以上，具體層數根據剪切耗能能量大小來確定，與上連接鋼板與阻尼材料層對稱。

剪切螺栓7在上連接鋼板1與下連接鋼板3均勻布置，為多排多列剪切螺栓群，列數和排數均大于等于1。

本實用新型可以獲得如下有益效果：

本實用新型根據剪切耗能的原理，對基礎隔震層進行有效耗能限位，從而提高基礎隔震體系在近斷層地震作用下的安全性。

附圖說明：

圖1為剪切耗能型隔震層限位裝置A-A剖面結構示意圖。

圖2為剪切耗能型隔震層限位裝置俯視示意圖。

圖3為實施剪切型耗能隔震層限位裝置在基礎隔震結構中的應用細部示意圖。

圖4實施剪切型耗能隔震層限位裝置在基礎隔震結構中的應用為平面示意圖。

圖中：1——上連接鋼板；2——阻尼材料層；3——剪切鋼板；4——下連接鋼板；5——側防撞板；6——彈性防撞阻尼材料；7——剪切螺栓；8——限位擋板；9——框架柱或剪力墻；10——基礎隔震支座；11——樓板；12——反力墻；13——基礎隔震結構

具體實施方式

實施例1：

如圖1～圖5所示，將若干個本實用新型的剪切耗能型隔震層限位裝置沿基礎隔震結構13四周布置，與基礎隔震支座10的位置一一對應，本實用新型的剪切耗能型隔震層限位裝置的限位擋板8固定在反力墻11上，彈性防撞阻尼材料6與基礎隔震支座10上部連接的框架柱或者剪力墻9保持適當距離，該距離小于等于基礎隔震支座10的極限水平位移。

當地震導致隔震層發生較大水平位移時，隔震支座上部框架柱或剪力墻9與彈性防撞阻尼材料6觸碰，將力傳遞給側防撞板5，側防撞板5與剪切鋼板3連接，剪切鋼板3與阻尼材料層2發生相對位移，若地震力較小，則產生的相對位移較小，彈性阻尼材料6和阻尼材料層2耗能，地震結束后，剪切鋼板3恢復原始位置；若地震力較大，隔震層發生的位移較大，發生的位移較大，剪切鋼板與阻尼材料層發生較大的水平位移，阻尼材料層發生破壞，消耗一部分地震能量，之后剪切鋼板與剪切螺栓發生剪切耗能，剪切螺栓可能被一層一層剪斷，從而對隔震支座的水平位移進行限位，保護隔震結構的安全。由于剪切螺栓成本較低，地震損壞后更換容易。