[發(fā)明專利]功能分離式自復(fù)位摩擦索耗能減震支座

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610516212.4
• 申請日: 2016-07-02
• 公開（公告）號: CN106120546B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張文學(xué);方蓉;趙汗青;劉嘯;李云開;王力丹
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E01D19/04
• 分類號: E01D19/04
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11203
• 代理人: 劉萍

1.功能分離式自復(fù)位摩擦索耗能減震支座，其特征在于：放置在梁體和固定墩之間，設(shè)置一個或多個；每個支座的結(jié)構(gòu)如下：地腳固定于固定墩上；摩擦軸固定在兩個地腳之間；梁體連接件和限位銷固定在梁體上；復(fù)位彈簧一端頭與梁體連接件連接，另一端與地腳連接；摩擦索在摩擦軸上纏繞若干圈，并施加預(yù)緊力后，兩端分別連接在連接件上；復(fù)位彈簧和摩擦索均與摩擦軸的軸線相互垂直；

正常狀態(tài)下，摩擦索與摩擦軸之間因預(yù)緊力而產(chǎn)生的摩擦鎖死力能夠限制因車輛制動荷載引起的梁體與固定墩之間的相對位移；地震情況下，當(dāng)梁體的縱向地震荷載大于摩擦索與摩擦軸之間的摩擦鎖死力時(shí)，摩擦索與摩擦軸之間發(fā)生相對滑動，降低結(jié)構(gòu)的剛度，消耗地震輸入給結(jié)構(gòu)的能量，發(fā)揮減、隔震作用；同時(shí)，限位銷起到限制豎向支座的水平滑動的作用，以保護(hù)豎向支座；地震峰值過后，在地震余能和復(fù)位彈簧的共同作用下，使上部梁體自動復(fù)位到初始平衡位置。

2.如權(quán)利要求1所述支座，其特征在于具體如下：

1)正常使用狀態(tài)下，為限制梁體與固定墩之間的相對位移，滿足正常使用需求，控制條件為

Fe^2πnμ>P_z(1)

2)強(qiáng)震條件下，為對固定墩進(jìn)行能力保護(hù)，控制條件為

k·(F·e^2π·n·μ+K·Δx)<Q_max(2)

k·(F·e^2π·n·μ+K·Δx)·h<M_max(3)

3)為保護(hù)豎向支座

Δ≤Δ_b(4)

4)為實(shí)現(xiàn)震后自復(fù)位

F·e^2π·n·μ<K·Δ(5)

其中

F—摩擦索預(yù)緊力，kN；

n—摩擦索纏繞的圈數(shù)；

μ—摩擦索和摩擦軸之間的摩擦系數(shù)；

P_z—車輛制動力，kN；

K—復(fù)位彈簧剛度，kN/m；

Δ—限位銷間隙，m；

Δ_b—豎向支座的允許水平相對位移，m；

Δ_x—梁體與固定墩縱向相對位移，Δx≤Δ，m；

h—固定墩高度，m；

Q_max—為固定墩的抗剪能力，kN；

M_max—為固定墩的抗彎能力，kN.m；

k—安全系數(shù)，取值范圍為1.1～1.5。