本发明专利技术公开了一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，设置于梁间或板间的抗震缝内，该抗震缝装置包括基座、盖板以及若干多级抗震阻尼器；基座包括两块相对设置的基板，基板沿所述抗震缝布设；各多级抗震阻尼器沿基板纵向间隔分布且多级抗震阻尼器的两端分别与基板铰接；基座的上端面和下端面分别封装设置有盖板。本发明专利技术的优点是：在不同等级地震下，通过多级抗震阻尼器可实现自动分级减震耗能的目的；多级抗震阻尼器占用空间小，在相同空间内可布设多个，抗震耗能效果更佳；在发生地震时，通过球铰和各级减震弹簧长度差响应震动方向和结构间位移变化，实现本抗震缝装置的多维度转动和自动启动多级减震耗能的目的。和自动启动多级减震耗能的目的。和自动启动多级减震耗能的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置
[0001]本专利技术属于建筑结构抗震安全
，具体涉及一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置。
技术介绍
[0002]我国地处世界两大地震带
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环太平洋地震带与欧亚地震带的交汇部位，是世界上最大的一个大陆浅源强震活动区。随着城市化建设的大力发展，城市规模不断扩大，城市人口聚集，一旦发生强烈地震，将会造成重大人员伤亡，严重威胁人民生命和财产安全。因此，人们在建筑物应对地质活动方面提出了更高要求，建筑物的抗震安全也成为了国家面临的重大工程建设关键科技需求之一。
[0003]在现有技术中，用于楼地面和外墙的抗震缝装置，主要由铝合金基座、铝合金中心板、抗震弹簧、连杆和橡胶密封条组成。
[0004]专利CN 205604479 U《铰接抗震型楼面变形缝装置》包含铝合金基座、铝合金边框和铝合金中心板，位于变形缝装置一侧的铝合金基座与铝合金边框之间设置铰链机构，铝合金中心板下方设有将其拉引固定的抗震弹簧和不锈钢滑杆，与不锈钢滑杆连接的滑球安装在楼地面变形缝两侧的铝合金基座的滑槽内。该装置能提供纵向和竖向两个方向的位移，由于地震震动引起抗震缝间位移是任意方向，此抗震缝装置无法提供任意方向位移。
[0005]同时，专利号CN 201621083478.6《一种建筑用抗震结构缝》与专利号CN 201420700653.6《伸缩缝抗震结构》等提供的抗震缝装置均存在无法随震动方向任意变化，且无法多级自动减震耗能，对抗震缝两边结构物不能产生拉结作用，缓和震动倾覆。
[0006]为解决上述问题，专利CN 108547386 A《一种多维度多级别可承拉型抗震缝装置》通过球铰实现抗震装置随震动方向多维度变化，单独设置多个不同等级的抗震阻尼器，通过实心球铰和空心球铰间位移差实现抗震缝装置的多级减震耗能。
[0007]但还存在如下问题，首先，此抗震缝装置需要单独设置多个不同等级的抗震阻尼器才能实现多级抗震目的；其次，抗震缝间空间狭小，多个不同等级的抗震阻尼器需要占用大量空间，影响抗震效果。最后，抗震阻尼器结构复杂，不便于安装和维护。
技术实现思路
[0008]本专利技术的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，该抗震缝装置通过在梁间或板间的抗震缝内设置具有多级抗震阻尼器的基座，以实现在不同等级地震下，通过多级抗震阻尼器实现自动分级减震耗能的目的，并实现在不同震动方向地震下，通过多级抗震阻尼器的球铰支座实现多维度转动的目的。
[0009]本专利技术目的实现由以下技术方案完成：一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，设置于梁间或板间的抗震缝内，其特征在于所述抗震缝装置包括基座、盖板以及若干多级抗震阻尼器；所述基座包括两块相对设置的基板，所述基板沿所述抗震缝布设；各所述多级抗震阻尼器沿所述基板纵向间隔分布
且所述多级抗震阻尼器的两端分别与所述基板铰接；所述基座的上端面和下端面分别封装设置有所述盖板。
[0010]所述基板的上部和下部分别焊接有凸台，所述盖板铺装于两侧所述基板的所述凸台上，所述盖板与其中一侧的所述凸台之间经螺钉固定。
[0011]所述盖板与所述基板之间的端面连接缝内填充设置有伸缩橡胶条。所述盖板采用矩形薄壁铝合金板材，可阻止外界灰尘进入，延长抗震缝装置的使用寿命和维持其正常的工作性能。
[0012]所述基板贴合于所述抗震缝的侧壁面设置，所述基板的外侧壁面间隔焊接有若干锚固件，所述锚固件锚固于所述抗震缝外侧的梁内或板内。地震发生时，通过所述锚固件可在梁或板间形成连接，为分离的建筑物提供一定拉力，延缓建筑物抗震缝扩大，防止倾覆。
[0013]两所述基板之间布置有上、下多排所述多级抗震阻尼器。
[0014]所述基板的内侧壁面上沿纵向间隔开设有若干支座槽，所述支座槽分布位置对应于所述多级抗震阻尼器的分布设置。所述支座槽可为所述多级抗震阻尼器提供支撑，所述多级抗震阻尼器与所述支座槽之间采用螺钉连接，方便多级抗震阻尼器的更换。
[0015]所述多级抗震阻尼器呈水平方向设置，包括相互螺纹对接的第一抗震筒和第二抗震筒；所述第一抗震筒的端板外壁面上设置有第一球铰支座并对应装配于一侧所述基板的所述支座槽内；所述第一抗震筒的腔体内设置有第一多级减震弹簧机构，所述第一多级减震弹簧机构的一端同所述第一抗震筒的端板固定连接、另一端处于自由状态；所述第二抗震筒内设置有一T字型拉压杆，所述T字型拉压杆由承压板和连杆组成，所述承压板可滑动式装配于所述第二抗震筒的内壁面上，所述连杆的一端与所述承压板焊接、另一端贯穿通过所述第二抗震筒的端板并向外延伸以与第二球铰支座连接，所述第二球铰支座对应装配于另一侧所述基板的所述支座槽内；所述承压板与所述第二抗震筒端板之间的所述连杆上套装有第二多级减震弹簧机构，所述第二多级减震弹簧机构的一端同所述第二抗震筒的端板固定连接、另一端处于自由状态；所述第一多级减震弹簧机构和所述第二多级减震弹簧机构结构相同且对称设置；所述第一多级减震弹簧机构和所述第二多级减震弹簧机构均包括同轴套设的一级减震弹簧、二级减震弹簧以及三级减震弹簧，所述一级减震弹簧、所述二级减震弹簧以及所述三级减震弹簧的长度依次递减且自内向外套设。地震发生时，随着震级或结构位移的循环往复变化，所述T字型拉压杆会挤压所述第一抗震筒和所述第二抗震筒内的多级减震弹簧，实现减震耗能的作用。
[0016]各级减震弹簧均采用弹簧钢65Mn或60Si2Mn或50CrVA材质，强度高、弹性好、塑性和韧性好，在冲击、振动或长期交变应力下，具有较强的抗拉、抗压强度、弹性极限和疲劳强度，使其发挥更好的减震耗能功效。
[0017]进一步地，地震发生时，地震等级不同，抗震缝装置需要耗散能量不同，地震烈度不同，梁或板间滑动位移变化尺度不同，采用存在长度差的多级减震弹簧相互配合，当梁或板间滑动位移尺寸达到一定临界值(中震时或中等烈度时)，所述T字型拉压杆恰好与两侧中一侧的所述二级减震弹簧接触，通过梁或板间滑动位移尺度变化自动启动二级减震，其他等级减震方式类推，实现抗震缝装置的多级抗震；
进一步地，还可以根据不同地区烈度或实测的结构位移变化，根据需要设计不同弹性系数和长度的减震弹簧，满足不同地区、不同结构位置的分级减震耗能要求。
[0018]所述第一球铰支座与所述第二球铰支座的结构相同，包括带第一凸台的第一铰座和带第二凸台的第二铰座，所述第一铰座的所述第一凸台与所述第二铰座的所述第二凸台相互叠合匹配，所述第一凸台与所述第二凸台之间开设有一排相互贯通的销孔，所述销孔内插设有销栓以将所述第一铰座和所述第二铰座连成整体；所述第一铰座和所述第二铰座之间拼合构成球铰槽，所述球铰槽内安装有球铰。所述球铰与所述球铰槽不完全贴合，便于球铰的旋转。
[0019]所述第一抗震筒和所述第二抗震筒的内径相同，且两者的敞口端螺纹对接。
[0020]进一步地，地震发生时，震动方向是随机任意的，已知球铰可在任意角度旋转增加结构件的自由度，由此，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，设置于梁间或板间的抗震缝内，其特征在于所述抗震缝装置包括基座、盖板以及若干多级抗震阻尼器；所述基座包括两块相对设置的基板，所述基板沿所述抗震缝布设；各所述多级抗震阻尼器沿所述基板纵向间隔分布且所述多级抗震阻尼器的两端分别与所述基板铰接；所述基座的上端面和下端面分别封装设置有所述盖板。2.根据权利要求1所述的一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，其特征在于所述基板的上部和下部分别焊接有凸台，所述盖板铺装于两侧所述基板的所述凸台上，所述盖板与其中一侧的所述凸台之间经螺钉固定。3.根据权利要求2所述的一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，其特征在于所述盖板与所述基板之间的端面连接缝内填充设置有伸缩橡胶条。4.根据权利要求1所述的一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，其特征在于所述基板贴合于所述抗震缝的侧壁面设置，所述基板的外侧壁面间隔焊接有若干锚固件，所述锚固件锚固于所述抗震缝外侧的梁内或板内。5.根据权利要求1所述的一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，其特征在于两所述基板之间布置有上、下多排所述多级抗震阻尼器。6.根据权利要求1所述的一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，其特征在于所述基板的内侧壁面上沿纵向间隔开设有若干支座槽，所述支座槽分布位置对应于所述多级抗震阻尼器的分布设置。7.根据权利要求6所述的一种多维度分级别减震耗能抗震缝装置，其特征在于所述多级抗震阻尼器呈水平方向设置，包括相互螺纹对接的第一抗震筒和第二抗震筒；所述第一抗震筒的端板外壁面上设置有第一球铰支座并对应装配于一侧所述基板的所述支座槽内；所述第一抗震筒的腔体内设置有第一多级减震弹簧...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵璐，黄昌富，张素菊，姚铁军，李圣荣，王利军，张文华，杨建国，李少华，岳粹洲，张帆舸，
申请(专利权)人：中铁十五局集团第二工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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