[發(fā)明專利]一種多級(jí)耗能抗沖擊隔震支座

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810363103.2
• 申請(qǐng)日: 2018-04-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108343158A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫得璋;張昊宇;陳洪富;李思漢;何先龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地震局工程力學(xué)研究所
• 主分類號(hào): E04B1/36
• 分類號(hào): E04B1/36;E04B1/98;E04H9/02;E01D19/04;E01D101/30;E01D101/34
• 代理公司: 山東博睿律師事務(wù)所 37238
• 代理人: 曲成武

一種多級(jí)耗能抗沖擊隔震支座，包括有耗能隔震體、下部連接鋼板和上部連接鋼板；下部連接鋼板和上部連接鋼板分別固定設(shè)置于耗能隔震體兩端。耗能彈性體包括橡膠保護(hù)層、波浪形鋼板層、波浪形橡膠層、記憶合金彈簧和記憶合金棒。本發(fā)明要解決傳統(tǒng)減震支座易造成環(huán)境污染，穩(wěn)定性差，無(wú)法多級(jí)耗能，無(wú)法抵抗沖擊荷載，阻尼分布不均勻，自恢復(fù)能力差等問(wèn)題，為此，提供了一種多級(jí)耗能抗沖擊隔震支座，本發(fā)明具有環(huán)保，穩(wěn)定性強(qiáng)，阻尼分布均勻，耗能明顯，自恢復(fù)能力強(qiáng)的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及減震裝置，具體涉及一種多級(jí)耗能抗沖擊隔震支座，本發(fā)明可廣泛的應(yīng)用于建筑房屋、橋梁等減震防護(hù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展對(duì)安全的需求與我國(guó)廣大城市所面臨的嚴(yán)重地震災(zāi)害威脅產(chǎn)生了鮮明的矛盾，尤其是最近幾次我國(guó)大地震（汶川地震、玉樹(shù)地震、魯?shù)榈卣穑└窃斐闪司薮蟮娜藛T傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。在大地震中，醫(yī)療設(shè)備，建筑結(jié)構(gòu)等設(shè)施的破壞，更進(jìn)一步加劇了傷亡，造成巨大的社會(huì)影響。

在諸多的減震隔震措施中，隔震技術(shù)以及減隔震技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用是最為有效的方法。隔震技術(shù)是將上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)用隔震裝置隔開(kāi)，通過(guò)隔震裝置吸收能量，從而降低上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，從已知的試驗(yàn)成果來(lái)看，隔震裝置可以達(dá)到60-90%的隔震率，效果非常明顯。

拱形結(jié)構(gòu)可以將荷載均勻地分散開(kāi)來(lái)，是一種理想的抗沖擊材料，地震發(fā)生時(shí)，建筑物上部結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，上部結(jié)構(gòu)倒塌易對(duì)下部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生沖擊荷載，而目前對(duì)地震引發(fā)沖擊荷載造成建筑物損壞防護(hù)研究較少。

地震發(fā)生時(shí)，主震過(guò)后往往會(huì)隨之而來(lái)一系列的余震，以往減震隔震技術(shù)很少考慮主震過(guò)后，裝置發(fā)生損壞，無(wú)法再余震中繼續(xù)發(fā)揮作用的問(wèn)題。因此多級(jí)減震隔震技術(shù)的推廣對(duì)抗震領(lǐng)域有著重要的意義。

目前工程中使用最為廣泛是以鉛芯為代表的單個(gè)鉛芯疊層橡膠隔震支座，其支座由連接板、封板、內(nèi)部鋼板、內(nèi)部橡膠、鉛芯等組成，靠鉛芯變形吸收地震能量，然后依靠橡膠恢復(fù)變形。鉛芯污染重，在地震中支座破壞后污染風(fēng)險(xiǎn)大；單個(gè)鉛芯穩(wěn)定性差，且不具備多級(jí)耗能的效果；當(dāng)鉛芯比較粗大時(shí)恢復(fù)變形比較難。單個(gè)鉛芯還會(huì)導(dǎo)致疊層橡膠內(nèi)部的阻尼分布不均勻；且由于結(jié)構(gòu)限制，無(wú)法做到抗沖擊的效果；這些都大大影響了此類支座的應(yīng)用范圍。為了解決以往隔震裝置易造成環(huán)境污染，穩(wěn)定性差，阻尼分布不均勻，無(wú)法多級(jí)耗能，無(wú)法抵抗沖擊荷載作用的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種多級(jí)耗能抗沖擊隔震支座。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決傳統(tǒng)減震支座易造成環(huán)境污染，穩(wěn)定性差，無(wú)法多級(jí)耗能，無(wú)法抵抗沖擊荷載，阻尼分布不均勻，自恢復(fù)能力差等問(wèn)題，為此，提供了一種多級(jí)耗能抗沖擊隔震支座，本發(fā)明具有環(huán)保，穩(wěn)定性強(qiáng)，阻尼分布均勻，耗能明顯，自恢復(fù)能力強(qiáng)的特點(diǎn)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種多級(jí)耗能抗沖擊隔震支座，包括有耗能隔震體、下部連接鋼板和上部連接鋼板；下部連接鋼板和上部連接鋼板分別固定設(shè)置于耗能隔震體兩端。

耗能彈性體包括橡膠保護(hù)層、波浪形鋼板層、波浪形橡膠層、記憶合金彈簧和記憶合金棒。

橡膠保護(hù)層材質(zhì)為橡膠，橡膠保護(hù)層高度可根據(jù)實(shí)際工程中波浪形鋼板層與波浪形橡膠層疊加組成的復(fù)合體高度進(jìn)行調(diào)整。

波浪形鋼板層可與波浪形橡膠層通過(guò)拼接完全疊合，波浪形鋼板層的中部和四周具有圓形孔洞；波浪形橡膠層可與波浪形鋼板層通過(guò)拼接完全疊合，波浪形橡膠層中部和四周具有圓形孔洞。

記憶合金彈簧為中部具有記憶合金螺旋體、兩端具有固定板的組合裝置；記憶合金螺旋體為記憶合金絲燒制而成，通過(guò)蓄能點(diǎn)焊的方式與固定板連接。

記憶合金棒為記憶合金絲燒制而成的圓柱體裝置，頂面與底面中部均設(shè)置螺紋凹槽。