一种增强橡胶支座制造技术

本实用新型专利技术属于桥梁支座技术领域，公开了一种增强橡胶支座。其主要技术特征为：包括由加劲钢板与橡胶层叠加构成的本体，在所叠加的劲钢板和橡胶层构成的本体外侧部设置有一层由金属或高分子纤维布层构成的包裹体。该支座由于使橡胶层被保护不与外界直接接触，延迟老化，并且使其处于周向约束中，增大了橡胶支座的承载能力，提高了橡胶支座的竖向刚度，提高了橡胶支座的力学性能与防老化性能，增加了橡胶支座的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于桥梁梁体构件
，具体的讲涉及一种增强橡胶支座。
技术介绍
橡胶支座以其低水平刚度，高竖向刚度的特性，可以延长主体结构周期，避开共振或地震的卓越周期，隔绝振动或地震能量传递给上部结构，由于具有结构简单、性能可靠、安装更换方便、造价低等优点，被广泛应用于公路、铁路、城市桥梁及建筑中。并且由于橡胶材料具有独特的粘弹性行为，可以像弹簧一样通过弹性形变吸收储存能量，还可以通过粘弹性大幅度地消耗能量，这种能力是其它材料所不具备的。所以随着我国交通与建筑事业的快速发展以及现在减振、抗震意识的增强，不但板式橡胶支座占有很大的市场，并且在板式橡胶支座的基础上衍生出铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、超高阻尼橡胶支座及水平力分散橡胶支座等各类橡胶支座产品。但在使用过程中，橡胶支座普遍出现构成该支座的保护层外鼓和开裂等病害现象。经过分析认为，由于橡胶支座由加劲钢板与橡胶层叠加组成，橡胶为不可压缩的弹性体，当受压时橡胶材料将产生横向膨胀变形，而橡胶支座内部设置的加劲钢板约束了橡胶的横向膨胀变形。加劲钢板的约束使得橡胶在受压时横向变形减少，大大提高了橡胶支座的竖向承载力和竖向抗压刚度，但却使支座在橡胶层与加劲钢板连接的边缘部位存在较高的应变(应力)集中的现象，使该处的橡胶及支座侧面的橡胶处于受拉状态。通常橡胶支座在荷载作用下，钢板之间的橡胶向外发生均匀的凸起属正常现象，但橡胶支座长期处于这种受拉状态，并且在车辆、风等荷载的反复作用下随着应力集中加大，橡胶支座外侧面出现微细裂纹，随着裂纹的逐步发展，就形成的支座的整个劣化过程，即橡胶外鼓一一裂纹发生一一裂纹发展一一钢板外露一一钢板氧化一一钢板锈蚀脱胶一一支座压溃(失稳)或钢板断裂，最终导致支座失效。
技术实现思路
本技术的目的就是提供一种使用寿命长的增强橡胶支座。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案为:—种增强橡胶支座，包括由加劲钢板与橡胶层叠加构成的本体，在所述叠加的劲钢板和橡胶层构成的本体外侧部设置有一层由金属或高分子纤维布层构成的包裹体。构成上述增强橡胶支座的附加技术特征还包括:——所述的包裹体由橡胶材料层裹覆；——所述的包裹体为波浪形结构；一一构成所述波浪形结构的包裹体的鼓环在所述橡胶层处。本技术所提供的一种增强橡胶支座，由于在构成支座本体的外侧设置有一层包裹体，当橡胶支座侧面橡胶受压力作用处于受拉状态时，一方面由包裹体首先承受拉力作用，避免了橡胶层的直接损坏；另一方面包裹体形成的膜结构，不但使橡胶层被保护不与外界直接接触，延迟老化，并且使橡胶处于周向约束中，增大了橡胶支座的承载能力，提高了橡胶支座的竖向刚度，提高了橡胶支座的力学性能与防老化性能，增加了橡胶支座的使用寿命。【附图说明】图1为增强橡胶支座的结构示意图；图2为第二种增强橡胶支座的结构示意图；图3为增强橡胶支座的受力结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施实例对本技术所提供的增强橡胶支座的结构和使用原理作进一步描述。如图1所示，为本技术提供的增强橡胶支座的结构示意图。构成该支座的结构包括由多层的加劲钢板I与橡胶层2叠加构成的本体3，在该本体的外侧部设置有一层由金属或高分子纤维布层构成的包裹体4。如图3所示，构成橡胶支座的本体I在梁体压力P作用下，由于橡胶的体积不可压缩特性，橡胶支座将产生竖向压缩变形，变形过程中加劲钢板I约束了橡胶层2的横向变形，橡胶层只能由支座侧面鼓凸，橡胶层在鼓凸的过程中对橡胶保护层5、包裹层4产生压应力F，压应力F作用使橡胶保护层4与包裹层3产生拉应力G。包裹层具有一定的强度并且伸缩率低于橡胶保护层的伸缩率，当产生拉应力G时，包裹层首先承受拉力，避免了橡胶保护层的直接受拉，从而减少了由于橡胶承受拉应力而产生的微细裂纹，从根源上减轻了橡胶支座的劣化形成，增加了橡胶支座的使用寿命。当产生拉应力G时，由于包裹层有较高的抗拉强度，变形量小，进一步限制了橡胶保护层的鼓凸增大，使橡胶处于周向受力状态，减小了橡胶支座的竖向变形，增大了橡胶支座的竖向刚度，提高了橡胶支座的承载能力。包裹层阻止了橡胶与大气、紫外线等介质的直接接触，避免的橡胶的老化现象。在构成上述增强橡胶支座的结构中，一一为了进一步提高其使用寿命，将由金属、高分子纤维布层构成的包裹体由硫化于橡胶层中，使得其外侧也形成一层橡胶材料层6包裹；一一为了进一步提高对橡胶层2的裹束力，进一步限制橡胶保护层的鼓凸增大，使橡胶处于周向受力状态，减小橡胶支座的竖向变形，包裹体为波浪形结构(如图2所示)，最好是构成波浪形结构的包裹体的鼓环7设置在橡胶层2外侧处。【主权项】1.一种增强橡胶支座，包括由加劲钢板与橡胶层叠加构成的本体，其特征在于:在所述叠加的劲钢板和橡胶层构成的本体外侧部设置有一层由金属或高分子纤维布层构成的包裹体。2.如权利要求1所述的一种增强橡胶支座，其特征在于:所述的包裹体由橡胶材料层裹覆。3.如权利要求1所述的一种增强橡胶支座，其特征在于:所述的包裹体为波浪形结构。4.如权利要求3所述的一种增强橡胶支座，其特征在于:构成所述波浪形结构的包裹体的鼓环在所述橡胶层处。【专利摘要】本技术属于桥梁支座
，公开了一种增强橡胶支座。其主要技术特征为：包括由加劲钢板与橡胶层叠加构成的本体，在所叠加的劲钢板和橡胶层构成的本体外侧部设置有一层由金属或高分子纤维布层构成的包裹体。该支座由于使橡胶层被保护不与外界直接接触，延迟老化，并且使其处于周向约束中，增大了橡胶支座的承载能力，提高了橡胶支座的竖向刚度，提高了橡胶支座的力学性能与防老化性能，增加了橡胶支座的使用寿命。【IPC分类】E01D19/04【公开号】CN204676411【申请号】CN201520259130【专利技术人】王伟肖, 徐斌, 狄永志, 高英彬, 张梦琪, 杨宁, 韩亮, 赵世峰, 赵世猛, 张保忠 【申请人】衡水鑫盛达新材料科技有限公司【公开日】2015年9月30日【申请日】2015年4月27日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强橡胶支座，包括由加劲钢板与橡胶层叠加构成的本体，其特征在于：在所述叠加的劲钢板和橡胶层构成的本体外侧部设置有一层由金属或高分子纤维布层构成的包裹体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟肖，徐斌，狄永志，高英彬，张梦琪，杨宁，韩亮，赵世峰，赵世猛，张保忠，
申请(专利权)人：衡水鑫盛达新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13