一种三维耗能隔震支座制造技术

本发明专利技术公开了一种三维耗能隔震支座，叠层橡胶支座包括平行布置的上连接板和下连接板，上连接板和下连接板之间通过拉索拉紧，并夹持有多块交错叠加布置的内部钢板和叠层橡胶；U型架倒扣固定在上连接板的边沿，U型架的两块侧板之间固定有钢板；U型条的数量为多个，且环绕布置在叠层橡胶支座的四周，U型条的两端分别与钢板的边沿和下连接板的边沿固定；支撑轴垂直固定在上连接板的顶面，且顶端穿过钢板并紧固有顶紧螺母；支撑轴上套设有两组碟型弹簧，两组碟型弹簧分别顶紧在上连接板和钢板之间，以及钢板和顶紧螺母之间；锚筋的数量为多根，且分为两组，两组锚筋分别垂直固定在U型架的顶面和下连接板的底面。的顶面和下连接板的底面。的顶面和下连接板的底面。

【技术实现步骤摘要】
一种三维耗能隔震支座


[0001]本专利技术涉及土木工程结构隔震
，更具体的说是涉及一种新型的三维耗能隔震支座。

技术介绍

[0002]目前，现代隔震技术在土木工程中得到了大规模的应用，隔震结构以其优良的减震效果、安全性、耐久性、经济性、实用性，得到地震工程界的认可。然而在大多数建筑结构的隔震设计中，往往没有考虑到竖向地震波对建筑结构的影响。根据地震波对建筑的作用特点，对建筑结构的影响主要有水平地震分量、竖向地震分量以及三个转动地震分量，大量地震害表明，竖向地震分量对结构物的影响是不能忽视的。
[0003]随着科技的日益发展，为了进一步提高人们的安全保障性能，消能减震技术也在日益成熟。越来越多的消能减震理念也不断地出现在人们的视野。但是，竖向隔震支座的研究仍然主要集中在传统的碟形弹簧上，研究的空间和范围都较小，在实际工程上的应用就更少了。
[0004]因此，如何提供一种多方向高耗能、且隔震效果显著的消能减震构件，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种三维耗能隔震支座，旨在解决上述技术问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种三维耗能隔震支座，包括：
[0008]叠层橡胶支座；所述叠层橡胶支座包括平行布置的上连接板和下连接板，所述上连接板和所述下连接板之间通过拉索拉紧，并夹持有多块交错叠加布置的内部钢板和叠层橡胶；
[0009]U型架；所述U型架倒扣固定在所述上连接板的边沿，所述U型架的两块所述侧板之间固定有钢板；
[0010]U型条；所述U型条的数量为多个，且环绕布置在所述叠层橡胶支座的四周，所述U型条的两端分别与所述钢板的边沿和所述下连接板的边沿固定；
[0011]支撑轴；所述支撑轴垂直固定在所述上连接板的顶面，且顶端穿过所述钢板并紧固有顶紧螺母；所述支撑轴上套设有两组碟型弹簧，两组所述碟型弹簧分别顶紧在所述上连接板和所述钢板之间，以及所述钢板和所述顶紧螺母之间；
[0012]锚筋；所述锚筋的数量为多根，且分为两组，两组所述锚筋分别垂直固定在所述U型架的顶面和所述下连接板的底面。
[0013]通过上述技术方案，本专利技术提供了一种新型三维耗能隔震支座，具有多方向高耗能、且隔震效果显著的消能减震结构，能够有效分解地震时的水平地震分量、竖向地震分量以及三个转动地震分量，使用效果强。
[0014]本专利技术所提供的新型三维耗能隔震支座具有隔震耗能效果好、施工便捷，取材简单等优点，由于主材均为钢材，耐久性好、制作简单方便、造价低廉；不仅在水平任意方向隔离地震力作用，在竖向地震作用下，隔震性能好并且具有一定自复位能力，能有效解决现阶段工程隔震设计中很少考虑竖向地震波的问题，具有很强的实用性，能够广泛应用于楼房建筑上，也可应用于桥梁结构。
[0015]而且，可按当地设防烈度和建筑结构类别，选取合适的结构形式和支座制作钢板厚度。在竖向地震作用下，U型条和叠层橡胶支座共同作用，钢板和叠层橡胶支座的下连接板发生相对滑移，带动U型条和碟型弹簧共同发生变形耗能，大大增加了结构承载能力和耗能能力，且在地震强度衰减时，由于初始刚度作用使支座有自复位能力；当受到水平地震作用，不管水平地震力是何方向，环绕布置的U型条都可以按各自的变形方式共同工作，整体耗能能力很好；同时叠层橡胶支座通过支撑轴刚接于钢板；能够随着钢板产生水平方向位移，不会影响水平方向变形耗能。
[0016]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述上连接板和所述下连接板的对应面上分别通过螺栓固定有上封板和下封板，所述内部钢板和所述叠层橡胶夹持在所述上封板和所述下封板之间；所述叠层橡胶的中心部位设置有铅芯。
[0017]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述内部钢板和所述叠层橡胶组成的立体结构的侧壁四周封裹有保护橡胶。
[0018]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述拉索两端通过锁母分别紧固在所述上连接板的顶面和所述下连接板的底面。拉索拉紧能够避免叠层橡胶支座受拉破坏。
[0019]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述上连接板的边沿与所述U型架之间固定有垫板，所述垫板与所述U型架之间紧密顶紧但无连接。这样能够在支座整体受到水平作用力时，水平力更好地通过U型架传递至叠层橡胶支座并带动叠层橡胶支座产生水平位移。
[0020]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述U型架的外侧壁均匀固定有多个加劲肋，所述加劲肋位于所述U型架的底沿与所述钢板之间。加劲肋能够进一步提高结构稳定性。
[0021]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述U型条的两端分别与所述钢板的边沿和所述下连接板的边沿通过焊接或螺栓连接方式进行固定，所述U型条在小震水平位移下保持弹性状态，在中震或大震水平位移下弯曲屈服耗能；所述U型条在竖向设计位移下发挥竖向消能减震功能。既能够提高连接的结构稳定性，而且如果采用螺栓连接，又便于在不同使用情况下的拆卸更换。
[0022]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述钢板位于所述U型架的中下部；所述U型架具备足够的刚度，在竖向锚筋荷载作用下保持弹性状态。
[0023]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述钢板、所述上连接板、所述上封板、所述下封板和所述下连接板均为矩形盘体或圆形盘体；所述钢板为矩形盘体；所述顶紧螺母应对上下两组碟形弹簧施加预压力，确保在支座安装完成后，位于所述钢板上部的所述碟形弹簧处于受压状态。
[0024]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述钢板将所述U型架分割为上下两部分，所述钢板的边沿与所述U型架的外侧壁平齐。
[0025]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，锚筋便于本专利技术提供的新型三维耗能隔震支座的连接与固定。
[0026]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，支撑轴穿过所述钢板，所述钢板可在竖向产生相对位移，消能减震效果更显著。
[0027]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述U型条在所述钢板和所述下连接板的每条边上均匀布置，从而使结构稳定性更强。
[0028]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述内部钢板和所述叠层橡胶粘结固定。
[0029]优选的，在上述一种三维耗能隔震支座中，所述支撑轴的数量为多根，且均匀固定在所述上连接板的顶面，确保上连接板均匀受压。
[0030]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种三维耗能隔震支座，具有以下有益效果：
[0031]1、本专利技术所提供的新型三维耗能隔震支座具有高效三维隔震功能，实现在三个方向减震结构的地震反应，同时具备在三个方向高效消能功能，实现三个方向隔震和三个方向耗能相统一。
[0032]2、隔震耗能效果好、施工便捷、取材简单等优点，由于主材均为钢材，耐久性好、制作简单方便，造价低廉；不仅在水平任意方向隔离地震力作用，在竖向地震作用下，隔震性能好并且具有一定自复本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维耗能隔震支座，其特征在于，包括：叠层橡胶支座(3)；所述叠层橡胶支座(3)包括平行布置的上连接板(32)和下连接板(39)，所述上连接板(32)和所述下连接板(39)之间通过拉索(31)拉紧，并夹持有多块交错叠加布置的内部钢板(36)和叠层橡胶(37)；U型架(7)；所述U型架(7)倒扣固定在所述上连接板(32)的边沿，所述U型架(7)的两块所述侧板之间固定有钢板(9)；U型条(2)；所述U型条(2)的数量为多个，且环绕布置在所述叠层橡胶支座(3)的四周，所述U型条(2)的两端分别与所述钢板(9)的边沿和所述下连接板(39)的边沿固定；支撑轴(6)；所述支撑轴(6)垂直固定在所述上连接板(32)的顶面，且顶端穿过所述钢板(9)并紧固有顶紧螺母；所述支撑轴(6)上套设有两组碟型弹簧(5)，两组所述碟型弹簧(5)分别顶紧在所述上连接板(32)和所述钢板(9)之间，以及所述钢板(9)和所述顶紧螺母之间；锚筋(1)；所述锚筋(1)的数量为多根，且分为两组，两组所述锚筋(1)分别垂直固定在所述U型架(7)的顶面和所述下连接板(39)的底面。2.根据权利要求1所述的一种三维耗能隔震支座，其特征在于，所述上连接板(32)和所述下连接板(39)的对应面上分别通过螺栓(34)固定有上封板(33)和下封板(38)，所述内部钢板(36)和所述叠层橡胶(37)夹持在所述上封板(33)和所述下封板(38)之间。3.根据权利要求2所述的一种三维耗能隔震支...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈云，穆佳佳，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：