[發(fā)明專利]一種自復(fù)位橡膠隔震支座裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610247659.6
• 申請日: 2016-04-20
• 公開（公告）號: CN105756218A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬乾瑛;李劍;張琳;韓斌;李小強(qiáng);解舒文
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E01D19/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明屬于建筑結(jié)構(gòu)減震控制領(lǐng)域，具體涉及一種自復(fù)位橡膠隔震支座裝置。

【背景技術(shù)】

通過隔斷地震時振動能量向上部建筑結(jié)構(gòu)的傳遞，降低上部結(jié)構(gòu)的地震作用，從而實(shí)現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)備等的安全性能保證，已經(jīng)在工程實(shí)踐中得到了證明，并得到了廣泛的應(yīng)用，這種技術(shù)即隔震技術(shù)，其本質(zhì)是把地震時上部結(jié)構(gòu)的振動和支座的運(yùn)動分離開來，通過增加結(jié)構(gòu)體系的可變形性并提供必要的阻尼來實(shí)現(xiàn)。

目前工程中常用的橡膠隔震支座通過在核心部位設(shè)置高阻尼材料——鉛，提供合適的阻尼和恢復(fù)力，然而，隨著使用時間的增加，此類支座存在鉛泄露的隱患，容易造成環(huán)境污染，目前，歐美國家已經(jīng)限制了鉛芯橡膠隔震支座的使用及推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種自復(fù)位橡膠隔震支座裝置，解決現(xiàn)有鉛芯橡膠隔震支座對環(huán)境存在污染的隱患，且一般隔震支座變形后自恢復(fù)性能不佳的問題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明包括下部底板，下部底板的中部設(shè)置有頂面為圓形凹槽的圓柱體核心支承，核心支承外側(cè)套設(shè)有彈性組件，圓形凹槽內(nèi)設(shè)置有若干圓鋼珠，下部底板上覆蓋有具有圓形凸起的上部底板，圓形凸起與若干圓鋼珠均接觸，彈性組件包括若干層鋼板墊片，相鄰的鋼板墊片間填充有橡膠墊層，頂部和底部的鋼板墊片均通過橡膠墊層分別與部底板和下部底板接觸。

所述圓形凹槽內(nèi)開設(shè)有環(huán)形開槽，若干圓鋼珠均設(shè)置在環(huán)形開槽內(nèi)。

所述上部底板、彈性組件和下部底板均為方形或直徑相同的回轉(zhuǎn)體。

所述上部底板、彈性組件和下部底板的外側(cè)均設(shè)置有橡膠保護(hù)層。

所述圓形凸起的外部型線與圓形凹槽的外部型線相配合。

所述上部底板上設(shè)置有若干連接錨栓。

所述下部底板底部設(shè)置有若干下部錨栓。

所述圓形凸起為半圓球形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明通過設(shè)置在下部底板和上部底板間的圓鋼珠和彈性組件，隔斷或減小了地震時振動能量向建筑結(jié)構(gòu)的傳遞，降低了上部結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)抗震的新途徑，在使用過程中具有傳力明確，良好的高效性和對環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、無污染等優(yōu)點(diǎn)；

2、本發(fā)明的構(gòu)造簡單實(shí)用，性能可靠，將地震時地面的振動隔斷或減小向上部結(jié)構(gòu)的傳遞，上部荷載通過圓形凸起與核心支承傳遞至基礎(chǔ)；

3、當(dāng)上部結(jié)構(gòu)發(fā)生水平運(yùn)動時，由于構(gòu)造設(shè)置，彈性組件能夠發(fā)生相對的水平位移，因此可將其動能轉(zhuǎn)化為勢能和橡膠墊片之間的摩擦，二者有效的降低了其動力響應(yīng)情況，并可以提供合適的自復(fù)位功能，比較符合土木結(jié)構(gòu)減震受力性能特點(diǎn)。

【附圖說明】

圖1為本發(fā)明的主視圖；

圖2為圖1中A-A的剖視圖；

圖3為圖1中B-B的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

參見圖1、圖2和圖3，本發(fā)明包括下部底板202，下部底板202的中部設(shè)置有頂面為圓形凹槽201的圓柱體核心支承203，核心支承203外側(cè)套設(shè)有彈性組件，圓形凹槽201內(nèi)設(shè)置有若干圓鋼珠301，下部底板202上覆蓋有具有圓形凸起102的上部底板101，圓形凸起102與若干圓鋼珠301均接觸，彈性組件的上下兩端分別與上部底板101和下部底板202相接觸，彈性組件包括若干層鋼板墊片401，相鄰的鋼板墊片401間填充有橡膠墊層402，頂部和底部的鋼板墊片401均通過橡膠墊層402分別與部底板101和下部底板202接觸，上部底板101上設(shè)置有若干連接錨栓103，下部底板202底部設(shè)置有若干下部錨栓204，圓形凹槽201內(nèi)開設(shè)有環(huán)形開槽，若干圓鋼珠301均設(shè)置在環(huán)形開槽內(nèi)，上部底板101、彈性組件和下部底板202的外側(cè)均設(shè)置有橡膠保護(hù)層501，圓形凸起102的外部型線與圓形凹槽201的外部型線相配合。

優(yōu)選的，圓形凸起102為半圓球形。

優(yōu)選的，上部底板101、彈性組件和下部底板202均為方形或直徑相同的回轉(zhuǎn)體。

當(dāng)上部結(jié)構(gòu)發(fā)生垂直運(yùn)動時，上部底板101通過圓形凸起102將震動能量通過圓鋼珠301傳遞給下部底板202，當(dāng)上部底板101發(fā)生水平運(yùn)動時，由于鋼板墊片401能夠在橡膠墊層402之間發(fā)生相對的水平位移，因此可將其動能轉(zhuǎn)化為勢能和橡膠墊層402之間的摩擦，二者有效的降低了其動力響應(yīng)情況，并可以提供合適的自復(fù)位功能。

本發(fā)明針對鉛芯橡膠隔震支座存在污染環(huán)境的隱患，并且對阻尼性能要求較高的特征，設(shè)計了可以隔斷或降低地震能量向上部結(jié)構(gòu)傳遞的新型支座，并將上部結(jié)構(gòu)的振動能量轉(zhuǎn)化為勢能，有效的減小了上部結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)，并提供了可靠地復(fù)位動能。本發(fā)明提供的技術(shù)方案更加符合土木工程結(jié)構(gòu)的受力特征，能夠更好的提高結(jié)構(gòu)在地震荷載下的安全性能。