[發(fā)明專利]一種盆式滑動(dòng)摩擦?滾軸滾動(dòng)摩擦組合隔震支座

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510591777.4
• 申請日: 2015-09-13
• 公開（公告）號(hào): CN105178176B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 布占宇;吳威業(yè)
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類號(hào): E01D19/04
• 分類號(hào): E01D19/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種建筑及橋梁結(jié)構(gòu)隔震支座，尤其涉及一種盆式滑動(dòng)摩擦-滾軸滾動(dòng)摩擦組合隔震支座。

背景技術(shù)

地震是地球的常見災(zāi)害之一，常常造成建筑及橋梁結(jié)構(gòu)物的倒塌，給經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展帶來重大的影響。單純依靠提高結(jié)構(gòu)物的剛度來抵御地震災(zāi)害不僅不經(jīng)濟(jì)，而且還有可能增大地震力，并不能真正起到抗震的目的。在建筑及橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中引入隔震技術(shù)，可以使隔震裝置在滿足正常使用功能要求的前提下，達(dá)到延長結(jié)構(gòu)周期、消耗地震能量、降低結(jié)構(gòu)響應(yīng)的目的。

地震發(fā)生時(shí)，為了保證傷員得到及時(shí)的搶救和治療，醫(yī)院建筑不能倒塌；為了保證救災(zāi)人員和物資進(jìn)入到災(zāi)區(qū)，橋梁等生命線工程必須保證安全暢通。在上述結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)施工時(shí)，合理設(shè)計(jì)和安裝隔震裝置可以很好的避免其在地震作用下發(fā)生倒塌破壞。

隨著建筑結(jié)構(gòu)隔震技術(shù)的發(fā)展，目前在世界上很多地震多發(fā)國家和地區(qū)，在建筑和橋梁結(jié)構(gòu)新建時(shí)即安裝隔震支座，通過設(shè)計(jì)合理可靠的隔震裝置，使其在結(jié)構(gòu)抗震中發(fā)揮重要作用，使結(jié)構(gòu)物大部分的耗能和塑性變形集中于這些隔震裝置，允許隔震裝置在罕遇地震作用下發(fā)生較大的塑性變形和存在一定的殘余變形，從而保證其它結(jié)構(gòu)構(gòu)件處于彈性或有限塑性范圍內(nèi)。

目前在結(jié)構(gòu)物中常用的隔震支座有鉛芯橡膠支座、高阻尼橡膠支座和球鉸滑動(dòng)摩擦支座等類型。橡膠支座的主要缺點(diǎn)是噸位低，耐老化性能差；球鉸滑動(dòng)摩擦支座的缺點(diǎn)是滑動(dòng)摩擦力大，需要增設(shè)四氟乙烯板降低摩擦系數(shù)。相比較而言，滾動(dòng)摩擦支座能很好地克服上述問題，滾動(dòng)摩擦的摩擦力遠(yuǎn)小于滑動(dòng)摩擦，可以實(shí)現(xiàn)屈服后零剛度，受力性能穩(wěn)定。

滾動(dòng)摩擦支座采用滾軸滾動(dòng)來抵抗水平地震力，地震發(fā)生后需要有自復(fù)位能力，幫助支座恢復(fù)原位，減少震后殘余位移；滾動(dòng)摩擦力較小，在溫度等正常使用荷載作用下要避免支座發(fā)生較大位移，因此必須適當(dāng)采用其他措施增大摩擦力，提高耗能能力，控制正常使用荷載作用下結(jié)構(gòu)物位移。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)形式簡單、耗能能力強(qiáng)且易于控制滑動(dòng)摩擦力和位移的盆式滑動(dòng)摩擦-滾軸滾動(dòng)摩擦組合隔震支座。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

一種盆式滑動(dòng)摩擦-滾軸滾動(dòng)摩擦組合隔震支座，包括上支座板、中滑動(dòng)板、下支座板、放置在上支座板和中滑動(dòng)板之間的盆式支座芯子和放置在中滑動(dòng)板和下支座板之間的滾軸；所述的上支座板上表面為平面，下表面為平面，所述的上支座板下表面兩側(cè)設(shè)置有上支座板橫向擋塊組，所述的上支座板底面設(shè)置有不銹鋼板，以減少上支座板與盆式支座芯子上表面之間的滑動(dòng)摩擦力；所述的中滑動(dòng)板位于上支座板和下支座板之間，所述的中滑動(dòng)板上表面為平面，所述的中滑動(dòng)板下表面為雙坡斜面，所述的中滑動(dòng)板四個(gè)側(cè)面設(shè)置中滑動(dòng)板擋塊組；所述的下支座板頂面和底面都是平面，所述的下支座板在平行于滾軸滾動(dòng)方向的兩個(gè)側(cè)面設(shè)置下支座板橫向擋塊組；所述的盆式支座芯子設(shè)置在上支座板和中滑動(dòng)板之間，所述的盆式支座芯子上下表面均為平面；所述的滾軸為圓柱體，截面為圓環(huán)形。

所述的中滑動(dòng)板擋塊組由與盆式支座芯子滑動(dòng)方向垂直的中滑動(dòng)板縱向擋塊和與盆式支座芯子滑動(dòng)方向平行的中滑動(dòng)板橫向擋塊組成。

所述的上支座板橫向擋塊組由上支座板外橫向擋塊、上支座板內(nèi)橫向擋塊和兩者之間的四顆上支座板錨固螺栓組成；所述的四顆上支座板錨固螺栓用于固定所述的上支座板內(nèi)橫向擋塊，并通過調(diào)節(jié)上支座板錨固螺栓的松緊控制所述的中滑動(dòng)板橫向擋塊與上支座板橫向擋塊組之間的摩擦力。

所述的下支座板橫向擋塊組由下支座板外橫向擋塊、下支座板內(nèi)橫向擋塊和兩者之間的四顆下支座板錨固螺栓組成；所述的四顆下支座板錨固螺栓用于固定所述的下支座板內(nèi)橫向擋塊，并通過調(diào)節(jié)下支座板錨固螺栓的松緊控制所述的中滑動(dòng)板縱向擋塊與下支座板橫向擋塊組之間的摩擦力。

所述的盆式支座芯子底面為橡膠板，所述的橡膠板上面為中間鋼板，所述的中間鋼板上面設(shè)置四氟乙烯板，以減少盆式支座芯子與上支座板底面不銹鋼板之間的滑動(dòng)摩擦力；所述的橡膠板為矩形，所述的橡膠板的頂面和底面均為平面；所述的中間鋼板為矩形，所述的中間鋼板底面為平面，所述的中間鋼板頂面設(shè)置有矩形凹槽，用于安裝和固定四氟乙烯板；所述的四氟乙烯板為矩形，安裝在中間鋼板頂面凹槽內(nèi)。

所述的盆式支座芯子僅沿上支座板橫向擋塊組的長度方向滑動(dòng)，所述的盆式支座芯子滑動(dòng)時(shí)，橫向受到所述的上支座板橫向擋塊組和所述的中滑動(dòng)板橫向擋塊的限位。

所述的滾軸滾動(dòng)時(shí)縱向受到所述的中滑動(dòng)板橫向擋塊的限位，橫向受到所述的中滑動(dòng)板縱向擋塊的限位。