[發(fā)明專利]一種帶抗拉功能的耗能三維隔振支座

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010004880.5
• 申請(qǐng)日: 2020-01-03
• 公開（公告）號(hào): CN111075049B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周穎;陸德成;陳鵬;馬開強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): E04B1/98
• 分類號(hào): E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 王一琦;季申清

本發(fā)明公開了一種帶抗拉功能的耗能三維隔振支座，其包括：外殼，包括外圍板、橡膠支座限位板和下連接板；水平隔振系統(tǒng)，包括相互連接的疊層鉛芯橡膠支座和中間連接板，中間連接板設(shè)置在疊層鉛芯橡膠支座的底部，其中，中間連接板的下表面邊側(cè)設(shè)置有碟形彈簧上加載肢；解耦單元及耗能單元，包括黏滯液體腔、活塞和黏滯液體；豎向隔振系統(tǒng)，包括定位管、碟形彈簧組、螺旋彈簧和定位加載環(huán)。本發(fā)明具有水平向和豎向運(yùn)動(dòng)的有效解耦，有利于支座的參數(shù)設(shè)計(jì)；具有抗拉功能，有效解決支座傾覆問題；具有較大阻尼，提高支座的耗能效果；具有剛度自適應(yīng)特性的豎向隔振系統(tǒng)，兼顧地震動(dòng)和環(huán)境振動(dòng)；各構(gòu)件結(jié)合緊密，空間利用率高等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隔振裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶抗拉功能的耗能三維隔振支座。

背景技術(shù)

隔振技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)隔震領(lǐng)域和儀器設(shè)備振動(dòng)控制領(lǐng)域已得到了廣泛的研究和應(yīng)用。隔振的基本原理是通過在被隔振體與其下部基礎(chǔ)之間通過支座或者特殊構(gòu)造來設(shè)置剛度較小的隔振層，通過濾波效應(yīng)減小外部環(huán)境振動(dòng)或者地震動(dòng)對(duì)被隔振體(如建筑結(jié)構(gòu)、精密儀器、重要?dú)v史文物等)的影響或者阻止被隔振體(如某些大型動(dòng)力機(jī)械設(shè)備)產(chǎn)生的振動(dòng)向其下部基礎(chǔ)傳播。

然而，現(xiàn)有隔振裝置存在著以下不足：一是目前的建筑隔震主要停留在只隔離水平地震，不考慮豎向地震的階段。然而，近年來國內(nèi)外發(fā)生的地震(比如我國汶川地震、集集地震，日本阪神地震)中的地震動(dòng)數(shù)據(jù)表明，在近斷層地震區(qū)，地震動(dòng)的豎向分量十分強(qiáng)烈，峰值加速度甚至超過了水平向分量，因此需要解決建筑的豎向隔震問題；二是在地震中，高寬比較大的隔震建筑物會(huì)出現(xiàn)搖擺現(xiàn)象，甚至支座受拉至屈服，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生整體傾覆破壞。所以，隔震裝置需要足夠的抗拉能力；三是地震動(dòng)和來自軌道交通、地面交通的環(huán)境振動(dòng)具有不同的振動(dòng)特性，前者幅值高，頻譜廣，但是頻率低，后者幅值低，頻譜窄，但是頻率高。既有的一些三維隔振裝置往往只能在一個(gè)方面發(fā)揮作用；四是既有的用于建筑的一些三維隔震支座體量龐大，往往還需要與別的耗能裝置配套使用，占用的空間太大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的技術(shù)問題，從而提供一種帶抗拉功能的耗能三維隔振支座。

上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：

本發(fā)明提供的帶抗拉功能的耗能三維隔振支座，其包括：

外殼，包括外圍板、橡膠支座限位板和下連接板，所述橡膠支座限位板和下連接板連接在所述外圍板的上下兩端，所述下連接板上表面設(shè)有環(huán)狀碟形彈簧下加載肢；

水平隔振系統(tǒng)，包括相互連接的疊層鉛芯橡膠支座和中間連接板，所述中間連接板設(shè)置在所述疊層鉛芯橡膠支座的底部，其中，所述中間連接板的下表面邊側(cè)設(shè)置有碟形彈簧上加載肢；

解耦單元及耗能單元，包括黏滯液體腔、活塞和黏滯液體，所述黏滯液體腔活動(dòng)地穿設(shè)在所述碟形彈簧上加載肢的內(nèi)部，且所述黏滯液體腔的外側(cè)壁與所述碟形彈簧上加載肢的內(nèi)側(cè)壁相配合，所述活塞的上端與所述中間連接板的下表面中部相連接，所述活塞處于所述黏滯液體腔中，其中，所述活塞上設(shè)有多個(gè)節(jié)流孔，所述黏滯液體設(shè)置在所述黏滯液體腔內(nèi)；

豎向隔振系統(tǒng)，包括定位管、碟形彈簧組、螺旋彈簧和定位加載環(huán)，所述定位管豎直地固定在所述下連接板的上表面中間位置處，且所述定位管的頂部與所述黏滯液體腔的底部相連接，所述活塞的底部設(shè)有螺旋彈簧加載肢，所述螺旋彈簧加載肢穿設(shè)在所述定位管中，所述螺旋彈簧設(shè)置在所述螺旋彈簧加載肢與所述定位管之間，所述定位加載環(huán)連接在所述定位管的外表面中部，所述定位加載環(huán)與所述碟形彈簧組的一端相接觸，所述碟形彈簧組的另一端上下表面分別與所述碟形彈簧上加載肢、碟形彈簧下加載肢相接觸。

進(jìn)一步地，所述外圍板的上部?jī)?nèi)壁處還設(shè)有豎向隔振系統(tǒng)限位板，所述豎向隔振系統(tǒng)限位板與所述中間連接板的上表面兩側(cè)相配合。

進(jìn)一步地，所述橡膠支座限位板、豎向隔振系統(tǒng)限位板、外圍板和下連接板通過焊接或機(jī)械連接的方式連接成一整體。