结合爪式限力器的抗风隔震支座制造技术

本发明专利技术涉及结合爪式限力器的抗风隔震支座，包括：设于隔震层的橡胶隔震支座；以及围绕所述橡胶隔震支座设置的爪式限力组件，其包括浮锚板、地锚板、条形卡齿、水平拉杆以及连接所述浮锚板和所述地锚板的爪式限力器；所述爪式限力器包括上钳板、上支撑板、上后铰链板、下后铰链板、下支撑板、下钳板和碟簧组，所述上钳板和所述下钳板形成的爪式槽口中卡入所述条形卡齿，所述条形卡齿铰接所述地锚板，所述上后铰链板和下后铰链板的铰接处还铰接一与所述浮锚板连接的所述水平拉杆。与现有技术相比，本发明专利技术在提高隔震层的水平刚度同时也保障了隔震效果，爪式限力器的状态转变过程稳定可靠，误差调节能力强，且施工方便，成本低，震后可恢复。可恢复。可恢复。

【技术实现步骤摘要】
结合爪式限力器的抗风隔震支座


[0001]本专利技术涉及抗风隔震建筑结构
，尤其是涉及结合爪式限力器的抗风隔震支座。

技术介绍

[0002]为降低建筑结构的等效地震作用，隔震技术的应用愈加广泛。虽然隔震技术可有效保护建筑在地震作用下的结构安全，但过大的隔震层柔度往往导致上部结构在较大风振作用下产生舒适度问题。为此，在隔震层额外设置抗风装置，增加隔震层在风振作用下的水平刚度，已成为采用基底隔震的高层建筑结构的现实需求。
[0003]基底隔震结构的抗风要求比较特殊：其一，要求抗风装置在风振作用下提供有效附加刚度，减小上部结构风振反应；其二，要求抗风装置在地震作用下退出工作，保障隔震层的柔度不受影响。现有技术虽给出了一些解决方案，但存在各种问题：1、为实现抗风装置从“抗风状态有刚度”状态到“隔震状态无刚度”状态之间的变换，需设置附加主动或半主动控制装置，造价过高；2、附加抗风装置往往以内部零件的塑性损伤为代价，实现被动水平刚度的退化，故在中、大震后，需更换损伤零件；3、附加抗风装置的刚度难以调控，初始附加刚度值、刚度转换所对应的剪切位移值等关键设计指标调节范围狭窄，不易实现其与橡胶隔震支座的配套使用；4.附加抗风装置不具备较大的安装误差调节能力，结构安装时要求较高的定位精度，施工难度大，因此震后很难恢复工作状态。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结合爪式限力器的抗风隔震支座。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]本专利技术的技术方案为提供结合爪式限力器的抗风隔震支座，包括：
[0007]设于隔震层的上部结构与下部结构之间的橡胶隔震支座；
[0008]以及围绕所述橡胶隔震支座设置的若干组爪式限力组件，其包括固定在所述隔震层的上部结构上的浮锚板、固定在所述隔震层的下部结构上的地锚板、与所述浮锚板连接的水平拉杆、与所述地锚板铰接的条形卡齿以及连接所述水平拉杆和所述条形卡齿的爪式限力器；
[0009]所述爪式限力器包括上钳板、上支撑板、上后铰链板、下后铰链板、下支撑板、下钳板和碟簧组，所述碟簧组安装在所述上支撑板和所述下支撑板之间，所述上后铰链板还铰接所述下后铰链板，并形成一个二连杆机构，该二连杆机构的两端分别铰接所述上支撑板和所述下支撑板，所述上后铰链板与所述下后铰链板的铰接处还铰接所述水平拉杆，所述水平拉杆的另一端依次穿过所述浮锚板和限位螺栓，所述上钳板和所述下钳板的中部位置铰接，且所述上钳板和所述下钳板上同向的一端还分别铰接所述上支撑板和所述下支撑板，同向的另一端则形成一开口大小可调的爪式槽口，所述爪式槽口中卡入所述条形卡齿，
所述条形卡齿另一端铰接所述地锚板。
[0010]其中橡胶隔震支座为常规市售产品，如建筑隔震用橡胶支座。
[0011]进一步地，所述爪式限力器还包括螺纹钢杆，所述螺纹钢杆依次穿过所述上支撑板、碟簧组和下支撑板。
[0012]更进一步地，在所述螺纹钢杆的两端还分别设有与所述上支撑板贴合的上调节螺栓、与所述下支撑板贴合的下调节螺栓。
[0013]进一步地，所述爪式限力器上的各铰接处均通过钢连杆铰接，所述钢连杆的两端还设有定位螺栓。
[0014]进一步地，所述上后铰链板与所述下后铰链板的铰接位置铰接所述水平拉杆。
[0015]进一步地，所述浮锚板上设有若干个供所述水平拉杆穿过的孔洞，所述孔洞的孔径大于所述水平拉杆的直径。
[0016]进一步地，所述水平拉杆的一端设有外螺纹，供限位螺栓穿过紧固。
[0017]进一步地，所述条形卡齿的一端设有与所述爪式槽口卡扣的凸块，所述条形卡齿的另一端则通过锚栓与所述地锚板连接。
[0018]更进一步地，当所述爪式限力器受到拉力时，所述爪式槽口张开且槽口口径大于所述条形卡齿的凸块，使得所述爪式限力器与所述条形卡齿脱离。
[0019]进一步地，所述橡胶隔震支座的上表面还固定有上连接板，所述橡胶隔震支座的下表面还固定有下连接板，所述地锚板还固定在所述下连接板上。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0021](1)本专利技术可实现从“抗风状态有刚度”到“隔震状态无刚度”之间的变换。在日常风荷载作用下，通过爪式限力组件水平连接固定隔震层的上部结构和下部结构，为本专利技术提供水平刚度，抵抗风荷载作用下隔震层所承担的水平方向剪切风荷载，有效解决隔震结构的抗风舒适度问题。
[0022](2)本专利技术在中、大地震作用下，爪式限力器受到拉力，其与水平拉杆之间转动弯折，挤压碟簧组导致上钳板和下钳板的爪式槽口张开，使得爪式槽口与条形卡齿脱开，爪式限力器退出工作，保障橡胶隔震支座的柔度不受影响。本专利技术在解决抗风舒适度问题的情况下，不影响中、大地震下橡胶隔震支座的作用。
[0023](3)本专利技术在地震后，通过调节爪式限力器上的上调节螺栓和下调节螺栓，释放碟簧组的压力，使得爪式限力器恢复工作状态，且爪式限力器的工作全过程无零件的塑性损伤，因此不需要更换各零件，其全生命周期成本低，具有广阔的应用前景。
[0024](4)本专利技术的爪式限力组件均适用于现有标准化的橡胶隔震支座，且不增加原有橡胶隔震支座的安装难度，连接爪式限力器和浮锚板的水平拉杆具有较大的安装误差调节能力，故对于预埋于隔震层上部结构中的浮锚板的定位精度要求不高，为施工带来便利。
[0025](5)本专利技术各零件均属于传统钢制结构，且零件与零件之间通过拼装组合，易于安装和复位。
[0026](6)本专利技术通过被动方式实现不同受力阶段的刚度转换，且“抗风锁定
‑
隔震解锁
‑
抗风锁定”机制全过程的传力路径清晰；本专利技术构造简单，安装简单，性能可靠，具有广阔的应用前景。
附图说明
[0027]图1为本专利技术的结构正视示意图。
[0028]图2为本专利技术的结构脱开状态示意图。
[0029]图3为本专利技术的3D结构示意图。
[0030]图4为本专利技术中下连接板的结构示意图。
[0031]图5为本专利技术中爪式限力器的结构正视示意图。
[0032]图6为本专利技术中爪式限力器的结构轴测示意图。
[0033]图7为本专利技术中浮锚板的结构正视示意图。
[0034]图8为本专利技术中浮锚板的结构轴测示意图。
[0035]图9为本专利技术中地锚板的结构正视示意图。
[0036]图10为本专利技术中地锚板的结构轴测示意图。
[0037]图11为本专利技术中条形卡齿的结构正视示意图。
[0038]图12为本专利技术中条形卡齿的结构轴测示意图。
[0039]图13为本专利技术中水平拉杆的结构正视示意图。
[0040]图14为本专利技术中水平拉杆的结构轴测示意图。
[0041]图中标识如下：
[0042]1为上连接板；2为浮锚板；3为下连接板；4为条形卡齿；5为水平拉杆；6为爪式限力器；6...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.结合爪式限力器的抗风隔震支座，其特征在于，包括：设于隔震层的上部结构与下部结构之间的橡胶隔震支座(10)；以及围绕所述橡胶隔震支座(10)设置的若干组爪式限力组件，其包括固定在所述隔震层的上部结构上的浮锚板(2)、固定在所述隔震层的下部结构上的地锚板(7)、与所述浮锚板(2)连接的水平拉杆(5)、与所述地锚板(7)铰接的条形卡齿(4)以及连接所述水平拉杆(5)和所述条形卡齿(4)的爪式限力器(6)；所述爪式限力器(6)包括上钳板(6
‑
1)、上支撑板(6
‑
7)、上后铰链板(6
‑
11)、下后铰链板(6
‑
12)、下支撑板(6
‑
8)、下钳板(6
‑
2)和碟簧组(6
‑
10)，所述碟簧组(6
‑
10)安装在所述上支撑板(6
‑
7)和所述下支撑板(6
‑
8)之间，所述上后铰链板(6
‑
11)还铰接所述下后铰链板(6
‑
12)，并形成一个二连杆机构，该二连杆机构的两端分别铰接所述上支撑板(6
‑
7)和所述下支撑板(6
‑
8)，所述上后铰链板(6
‑
11)与所述下后铰链板(6
‑
12)的铰接处还铰接所述水平拉杆(5)，所述水平拉杆(5)的另一端依次穿过所述浮锚板(2)和限位螺栓(9)，所述上钳板(6
‑
1)和所述下钳板(6
‑
2)的中部位置铰接，且所述上钳板(6
‑
1)和所述下钳板(6
‑
2)上同向的一端还分别铰接所述上支撑板(6
‑
7)和所述下支撑板(6
‑
8)，同向的另一端则形成一开口大小可调的爪式槽口，所述爪式槽口中卡入所述条形卡齿(4)，所述条形卡齿(4)另一端铰接所述地锚板(7)。2.根据权利要求1所述的结合爪式限力器的抗风隔震支座，其特征在于，所述爪式限力器(6)还包括螺纹钢杆(6
...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐奎元，相阳，杨熙玲，钟云龙，李国强，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：