[實(shí)用新型]一種三維齒輪型自復(fù)位耗能隔震支座

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921417137.1
• 申請(qǐng)日: 2019-08-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211547300U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡思聰;鄒旖軒;席榮光;支清;黃正
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南昌大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E01D19/04
• 分類(lèi)號(hào): E01D19/04
• 代理公司: 南昌青遠(yuǎn)專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 36123
• 代理人: 劉愛(ài)芳

本實(shí)用新型涉及抗震安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種三維齒輪型自復(fù)位耗能隔震支座。包括從上向下依次是上限位板、上橡膠層、上支座板、帶齒橢球轉(zhuǎn)動(dòng)體、下支座板、下橡膠層、下限位板。所述上下支座設(shè)置多條剪力鍵相連，剪力鍵外側(cè)設(shè)置有橡膠密封圈。所述上限位板通過(guò)栓釘與主梁相連，下限位板通過(guò)栓釘與蓋梁相連。通過(guò)齒輪的嚙合作用，使中間帶齒輪的橢球體在強(qiáng)震作用下發(fā)生移位，同時(shí)受力面積不變，受力均勻，減小傾覆危險(xiǎn)，并通過(guò)齒圈兩側(cè)限位擋塊限制橢球轉(zhuǎn)動(dòng)體轉(zhuǎn)動(dòng)角度，有效避免了不同構(gòu)件間相互脫離的現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及抗震安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種三維齒輪型自復(fù)位耗能隔震支座。

背景技術(shù)

破壞性地震在我國(guó)乃至世界頻繁發(fā)生，橋梁結(jié)構(gòu)易在地震作用下發(fā)生破壞。橋梁作為交通生命線(xiàn)的樞紐工程，若在地震作用下發(fā)生破壞，不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也會(huì)影響救援工作的有效進(jìn)行。因此，對(duì)于地震多發(fā)地區(qū)的橋梁而言，抗震性能是制約其安全性的重要因素之一。支座作為決定橋梁抗震性能優(yōu)劣的關(guān)鍵構(gòu)件之一。近年來(lái)，為提高結(jié)構(gòu)的抗震性能，支座的位置上通常會(huì)設(shè)置減隔震支座，通過(guò)減隔震支座的抬升主梁作用將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能耗能減小地震的位移響應(yīng)，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)自振周期，減少傳遞到上部結(jié)構(gòu)的地震能量，起到隔震耗能的作用。減震支座具有工程造價(jià)低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，不僅能滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)日常使用要求，在強(qiáng)震作用下，還可提供一定的減隔震能力。

現(xiàn)有的隔震支座多為摩擦擺支座，其主要原理是通過(guò)特定的圓弧面，通過(guò)擺動(dòng)，延長(zhǎng)下部結(jié)構(gòu)的自振周期，實(shí)現(xiàn)隔震功能。雖具有抬升主梁耗能的作用，但抬升狀態(tài)下受力面積過(guò)小，很容易引起摩擦擺支座在強(qiáng)震作用下不同構(gòu)件間的相互脫離。同時(shí)，現(xiàn)有減隔震支座只能適應(yīng)橋梁縱橋向的位移，變形，限制了橋梁橫向位移變形能力，難以發(fā)揮最大減隔震效果。同時(shí)，現(xiàn)有減隔震支座，防脫落部件不足，安全性能有待提高。同時(shí)，地震作用下，摩擦擺殘余位移的存在、地震激勵(lì)較小、或上部建筑物自重不足時(shí)，摩擦擺支座不能完全復(fù)位。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，適應(yīng)現(xiàn)實(shí)需要，提供一種三維齒輪型自復(fù)位耗能隔震支座。

為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：一種三維齒輪型自復(fù)位耗能隔震支座，包括從上向下依次是上限位板、上橡膠層、上支座板、帶齒橢球轉(zhuǎn)動(dòng)體、下支座板、下橡膠層、下限位板.所述上支座板和下支座板通過(guò)設(shè)置多根剪力鍵相連，剪力鍵外側(cè)設(shè)置有橡膠密封圈。

進(jìn)一步，所述上限位板通過(guò)栓釘與主梁相連，所述下限位板通過(guò)栓釘與蓋梁相連。

進(jìn)一步，下支座板上部設(shè)置與橢球體齒圈相適應(yīng)的環(huán)形帶齒槽凹面，齒槽外圈設(shè)置限位擋塊與齒圈兩側(cè)限位槽限位配合。

進(jìn)一步，上支座板下部設(shè)置與橢球體齒圈相適應(yīng)的環(huán)形帶齒槽凹面，齒槽外圈設(shè)置限位擋塊與齒圈兩側(cè)限位槽限位配合。

進(jìn)一步，上支座板與上限位板之間鋪設(shè)一層橡膠層，所述上橡膠層與上支座板及上限位板通過(guò)細(xì)小卡槽連接。

進(jìn)一步，下支座板與下限位板之間鋪設(shè)一層橡膠層，所述下橡膠層與下支座板及下限位板通過(guò)細(xì)小卡槽相連。

進(jìn)一步，限位圈長(zhǎng)度大于橡膠層厚度，且限位圈與橡膠層之間留有一定空隙。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

1，實(shí)現(xiàn)主梁水平雙向抬升，更加適用于實(shí)際工程和便于推廣使用。

2.通過(guò)齒輪的嚙合作用，使中間帶齒輪的橢球體在強(qiáng)震作用下發(fā)生移位，同時(shí)受力面積不變，受力均勻，減小傾覆危險(xiǎn)，并通過(guò)齒圈兩側(cè)限位擋塊限制橢球轉(zhuǎn)動(dòng)體轉(zhuǎn)動(dòng)角度，有效避免了不同構(gòu)件間相互脫離的現(xiàn)象。

3.在重力作用下通過(guò)齒輪的嚙合使整個(gè)裝置具有較強(qiáng)的自復(fù)位能力。4.支座板與限位板之間鋪設(shè)橡膠層，通過(guò)細(xì)小卡槽相連，橡膠水平錯(cuò)動(dòng)耗能，減小地震位移響應(yīng)，限位圈限制橡膠錯(cuò)動(dòng)位移，防止部件脫落。