[實用新型]剛度可調的緩沖減震裝置

有效

• 申請號: 201820378889.0
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN208152296U
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 張紀剛;陳飛;趙鐵軍;梁海志;劉菲菲;王向英
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E02B17/00
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

本實用新型涉及一種剛度可調的緩沖減震裝置，屬于減震構件及安裝技術領域。本實用新型包括橫向減震彈性體和共軸心設置的錐形接收器、剛性軸體和豎向減震模塊，橫向減震彈性體間隔設置在錐形接收器的側面一周，錐形接收器通過剛性軸體與豎向減震模塊連接，豎向減震模塊設置在錐形接收器的下方；豎向減震模塊包括外殼和蝶形彈簧組，剛性軸體的一端與錐形接收器連接，并作為中心導管貫穿蝶形彈簧組，安裝在大質量、復雜的環境時，豎向減震模塊還包括粘滯阻尼器。本實用新型緩沖減震裝置的安裝過程簡單快捷，通過橫向減震彈性體與豎向減震模塊共同作用，能夠充分吸收上下結構安裝過程中因碰撞產生的沖擊能，最大限度地降低沖擊損傷。

技術領域

本實用新型涉及一種剛度可調的緩沖減震裝置，屬于減震構件及安裝技術領域。

背景技術

海洋平臺是海上油氣開采和工作生活的重要基礎設施，主要由上部組塊結構和下部的導管架結構組成。通常平臺是在陸上工廠加工預制，完成后再運到海上指定位置，結合吊裝作業，先打樁固定導管架，再通過浮拖法適當調節上下部結構間的相對高度，將上部組塊水平移動到下部的導管架上方，最后緩慢放下上部組塊完成上下結構(上部組塊和下部的導管架)的限位安裝。

隨著海上油氣開發的不斷發展，越來越多的大型海洋平臺開始出現，受復雜的海況影響，浮拖安裝過程中，駁運船不容易保持穩定，這對準確安裝定位造成了很大困難，同時，上下結構極易產生鋼對鋼的碰撞，尤其是平臺上部組塊結構質量越來越巨大，慣性力也越來越大，碰撞和降落產生的沖擊荷載容易對結構造成難以修復的損傷，影響施工周期和結構穩定。為減輕上下部結構安裝過程中的各種沖擊，需要在下部的導管架的樁腿上安裝緩沖減震裝置。

海洋平臺所處環境復雜惡劣，不僅要受到風、海浪、海冰以及潮汐多種荷載的作用，同時還要考慮地震與海嘯等因素的影響。近年來，為提高海洋平臺整體的穩定性和抗震性能，提出了許多新型的海洋平臺結構形式，例如不銹鋼管中管鋼管混凝土海洋平臺，樁腿采用組合結構代替了傳統的空心鋼管。

建筑工程領域，隨著裝配式技術的發展和日益成熟，在整體裝配式結構中，預制構件的體積與質量越來越大，逐漸有形成大體積裝配單元的趨勢，而柱構件的拼接則成為豎向裝配的關鍵節點。在上層裝配單元的吊裝過程中難免與下層已裝配的單元發生碰撞，對結構造成損傷。因此在柱間安裝緩沖減震裝置逐漸成為可能。

現有技術中存在的問題是：目前海洋工程中所用減震裝置全部為國外進口，裝置需要焊接到樁腿上，安裝復雜、體積龐大、造價高昂，并且多采用橡膠支座作為豎向的緩沖材料，剛度不可調，而橡膠在沖擊荷載作用下容易發生不可控的變形抱住中心的導向軸體，影響減震效果；現有裝置和技術多適用于上下結構等截面的空心導管，不再適用于異截面、管中管鋼管混凝土等新形式的樁腿結構。

實用新型內容

鑒于上述背景需求和技術上的不足，本實用新型提供一種剛度可調的緩沖減震裝置，特別適用于海洋平臺上下部結構的安裝，同時也適用其他土木工程領域豎向結構裝配的緩沖減震。

本實用新型是采用以下的技術方案實現的：一種剛度可調的緩沖減震裝置，包括橫向減震彈性體和共軸心設置的錐形接收器、剛性軸體和豎向減震模塊，橫向減震彈性體間隔設置在錐形接收器的側面一周，橫向減震彈性體可以是常用的各種彈性材料(如橡膠)，也可以是彈性材料與薄鋼板交替疊合構成的復合材料，根據實際需要設置橫向減震彈性體個數，一般不少于8個；錐形接收器通過剛性軸體與豎向減震模塊連接，豎向減震模塊設置在錐形接收器的下方；豎向減震模塊包括外殼、設置在外殼內的蝶形彈簧組和設置在外殼下側的粘滯阻尼器，蝶形彈簧組頂在錐形接收器的正下方，外面罩有的外殼用于保護蝶形彈簧組；剛性軸體的一端與錐形接收器連接，并作為中心導向管貫穿蝶形彈簧組。

進一步地，錐形接收器的上表面開有錐形杯口，錐形杯口內預留有至少四個吊板預留孔，用于安裝可拆卸的吊板。

進一步地，錐形接收器的下部開有凹槽，凹槽橫截面為圓形，剛性軸體的上端與錐形接收器底部的凹槽螺紋連接。