[實用新型]一種三向隔震金屬支座

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520806642.0
• 申請日: 2015-10-19
• 公開（公告）號: CN205101452U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發(fā)明（設計）人: 周海濤;郝曉;雷穎占;劉志欽;段保軍;范云霞
• 申請（專利權）人: 河南城建學院
• 主分類號: F16F15/023
• 分類號: F16F15/023;F16F15/02;E04B1/98;E01D19/04
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型屬于建筑、橋梁、設備隔震系統的技術領域，本實用新型特別涉及一種三向隔震金屬座。

背景技術

基礎隔震技術是在建筑上部結構與地基之間認為設置一柔軟層，當地震來臨時，起主導作用的高頻成分無法穿過柔軟層而進入上部結構，從而起到保護上部結構的作用，該柔軟層也被稱為隔震層。由于隔震層的隔震作用，上部結構的層間位移角及層剪力相比不隔振情況可大幅度降低，不僅達到了減輕地震對上部結構損壞的目的，而且建筑裝修及室內設備也得到有效保護。一般在建筑結構基礎底部設置一些水平剛度較小的支座來實現隔震層。

目前，典型且主流的隔震設備是橡膠類隔震支座，這類支座以普通橡膠疊層支座或高阻尼疊層橡膠支座作為主要基體。然后在其上進行一定功能增加改進制成相應支座。這類支座存在的主要問題是：一、橡膠的加工、成型工序繁雜；二、橡膠支座抗拉能力明顯較低，因此通常只用于水平隔震，且適用結構高寬比有限制。三、通常還需要另外配合粘滯阻尼器，才能控制隔震層位移不超標。而摩擦擺類金屬隔震支座，因為震后位移回復問題，應用僅限于部分橋梁，在建筑領域無法得到廣泛應用。

發(fā)明內容

本實用新型針對現有技術的不足，提供一種加工簡單，隔震效果好，在建筑領域得到廣泛應用的一種三向隔震金屬座。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種三向隔震金屬支座，包括頂板和底板，所述的頂板和底板之間設置有變截面鋼板帶,所述的底板上部設置有箱體，箱體的內部填充有耗能液體，頂板的下部設置有連接桿，連接桿底部固定連接有由柵格板組成的立體構件。

所述的變截面鋼板帶以豎向軸對稱方式排列，變截面鋼板帶的中間部分為彎曲段，變截面鋼板帶的上水平段的頂面與頂板的底面相連接，變截面鋼板帶的下水平段的底面與底板的頂面相連接，變截面鋼板帶的個數至少為兩個。

所述的柵格板組成的立體構件設置在耗能液體的內部，柵格板組成的立體構件的上部與連接桿的下部固定連接，柵格板組成的立體構件的底部與箱體的底部之間留有空隙。

本實用新型具有如下的有益效果：本實用新型用于建筑領域，鋼板帶加工成型，耐久性好，完全避免了橡膠類產品的加工制造缺陷；支座抗壓和抗拉能力基本一致；浸入耗能液體的柵格板發(fā)揮耗能作用，不需要另外安裝常規(guī)隔震必配的粘滯阻尼器。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意主視圖。

圖2為本實用新型的結構示意俯視圖。

圖3為本實用新型的圖2的B-B處的剖視圖。

圖4為本實用新型的圖1的A-A處剖視圖。

圖5為變截面鋼板帶的結構示意圖。

圖6為柵格板的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、2、3、4、5、6所示，一種三向隔震金屬支座，包括頂板1和底板2，所述的頂板1和底板2之間設置有變截面鋼板帶4，所述的底板2上部設置有箱體3，箱體3的內部填充有耗能液體9，頂板1的下部設置有連接桿（6），連接桿6底部固定連接有由柵格板5組成的立體構件。

所述的變截面鋼板帶4以豎向軸對稱方式排列，變截面鋼板帶4的中間部分為彎曲段，變截面鋼板帶4的上水平段的頂面與頂板1的底面相連接，變截面鋼板帶4的下水平段的底面與底板2的頂面相連接，變截面鋼板帶4的個數至少為兩個。

所述的柵格板5組成的立體構件設置在耗能液體9的內部，柵格板5組成的立體構件的上部與連接桿6的下部固定連接，柵格板5組成的立體構件的底部與箱體3的底部之間留有空隙。

本實用新型安裝在建筑結構及其基礎之間，頂板1和底板2設置有螺栓孔，使用時底板2通過螺栓與基礎頂面固定連接，頂板1通過螺栓與上部建筑結構底面固定連接，變截面鋼板帶4以豎向軸對稱方式排列。變截面鋼板帶4是一種可在水平方向和豎向大幅度變形的彈性構件。在發(fā)生地震動時，上部建筑結構帶動固定于其底部的三向隔震金屬支座頂板1發(fā)生運動，則變截面鋼板帶4的各段隨頂板同步變形，且其豎向抗拉抗壓剛度基本相同，箱體3內部的耗能液體和浸入耗能液體的柵格板5組成的立體構件開始做往復運動，由于液體的粘性特征，該往復運動會耗散大量動能，柵格板5組成的立體構件分布有孔，增加了液體和柵格板5組成的立體構件之間的摩擦力，增大耗能，增加隔震層阻尼，從而減小隔震層振動變形幅度。

在工程應用中，通過計算確定本金屬支座的水平剛度和豎向剛度，從而確定變截面鋼板帶4的上水平段、彎曲段和下水平面的長度、寬度、厚度以及變截面的位置，確定變截面鋼板帶4的個數，從而確定隔震層各個方向的自震周期，拉開其與激勵周期的差距，則可以起到濾波隔震效果。使得動荷載作用時，建筑結構的震動變形則集中在該支座處發(fā)生，而建筑結構變形極小。