复合三维隔震支座制造技术

一种复合三维隔震支座，包括水平隔震支座，在水平隔震支座上竖向隔震器，竖向隔震器包括基座，在基座上设有竖向铅挤压阻尼器及对称布置的水平铅挤压阻尼器，且竖向铅挤压阻尼器的设置位置高于水平铅挤压阻尼器；水平铅挤压阻尼器包括设在基座上的水平隔间，在隔间上水平滑动连接有Ａ型突轴并在隔间内填有阻尼材料；竖向铅挤压阻尼器包括设在基座上的竖向隔间，在隔间上竖向滑动连接有Ｂ型突轴并在竖向隔间内填充有阻尼材料，在Ａ型突轴与Ｂ型突轴之间设有传动连杆，并且传动连杆的两端分别与Ａ型突轴的一端及Ｂ型突轴的一端转动连接，在竖向铅挤压阻尼器上同心匹配蝶形弹簧组，在蝶形弹簧组设有上联板且上联板与Ｂ型突轴的另一端连接。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术为一种三向建筑隔震支座的构造措施，解决目前普通隔震支座无法有 效解决的竖向隔震问题，涉及一种复合三维隔震支座。
技术介绍
隔震支座是近些年来发展的一种用于建筑结构底部的消能减震(振)技术，其特 点是有效隔断水平地震作用力经基础传递至上部结构，以此减小上部结构的水平振动因而 有效保护了上部结构。现有产品有铅芯橡胶隔震支座，即由多层薄钢板和橡胶片交替叠合 经热硫化而成并在其中心孔压入铅棒。现有种类繁多的隔震支座产品已经广泛应于多、高 层结构的隔震中。多维地震(三个平移自由度和三个旋转自由度)的研究虽已取得某些突 破性进展，但应用于实践较少；目前较为成熟应用于实际工程结构地震计算分析的理论水 平已达三维(三个平移自由度)，故针对结构三维地震的隔震研究尤为重要。三维地震作用 下，由于建筑结构竖向刚度要求和竖向隔震的冲突，目前用于竖向隔震的装置较少，并且现 阶段的研究、试验多局限于两个水平方向的地震隔震。本技术在传统水平隔震支座的 基础上，构造一种能够用于三维隔震的复合支座，是解决结构竖向隔震难题的一种有效方 式。
技术实现思路
本技术提供一种结构紧凑并能降低隔震支座高度、提高隔震效果的复合三维 隔震支座。一种复合三维隔震支座，包括水平隔震支座，在水平隔震支座上设有竖向隔震 器，所述竖向隔震器包括基座，在基座上设有竖向铅挤压阻尼器及对称布置的水平铅挤压 阻尼器，且竖向铅挤压阻尼器的设置位置高于水平铅挤压阻尼器；所述水平铅挤压阻尼器 包括设在基座上的水平隔间，在隔间上水平滑动连接有A型突轴并在隔间内填充有阻尼材 料；所述竖向铅挤压阻尼器包括设在基座上的竖向隔间，在隔间上竖向滑动连接有B型突 轴并在竖向隔间内填充有阻尼材料；在A型突轴与B型突轴之间设有传动连杆，并且传动连 杆的两端分别与A型突轴的一端及B型突轴的一端转动连接；在竖向铅挤压阻尼器上同心 匹配蝶形弹簧组，在蝶形弹簧组设有上联板且上联板与B型突轴的另一端连接。传统隔震支座仅仅在水平方向上起到隔震的作用，但其竖向因承载结构自重，故 其竖向刚度很大，无法隔离地震对结构的竖向作用。通过构造转换装置将竖向振动转换成 水平振动，并设置相应阻尼部件，以此解决传统支座无法竖向隔震的难题。本装置原理清 晰，性能稳定，可广泛应用于结构的三维隔震。三向地震荷载作用下，水平方向上的两个作用分量通过支座上下联板间水平向相 对位移，以此隔断水平方向上传递至上部结构的大部分动力荷载。蝶形弹簧组因竖向地震 作用产生变形，一方面以弹性势能的形式存储部分能量；另一方面，研究表明，蝶形弹簧组 通过接触面的摩擦亦可消耗一定的能量。目前有的三维隔震支座的竖向耗能装置仅依靠蝶形弹簧组变形耗能，显然其竖向耗能能力相对有限，本技术在此基础上增加考虑A型 突轴、B型突轴与阻尼材料间的相对运动耗能消耗部分竖向振动能量。传动连杆将B型突轴 的竖向运动分量转换成A型突轴的水平运动一方面，B型突轴竖向与阻尼材料间往复相对 运动可以耗能；另一方面，两个A型突轴在水平向上与阻尼材料的往复相对运动消耗能量。 本技术提供了一种构造简单的三维隔震支座，通过在传统水平隔震支座上附 加垂直一水平转换措施和附加阻尼装置，有效解决目前结构竖向隔震的问题的一条途径。 通过正交方向上垂直-水平位移连杆转化，将竖向往复运动转换为水平运动，具有结构紧 凑、稳定性好的特点一方面可以有效利用水平反复位移增加耗能装置；另一方面采用水 平放置的耗能装置可有效降低隔震支座的总体高度，有利于提高支座的稳定性。该支座可 广泛应用于多、高层建筑结构的三维隔震，并具有良好的经济性。附图说明以下结合附图和实施方式进一步对本技术进行说明。图1为复合三维隔震支座剖面；图2 (a)为基座立面图；图2(b)为基座平面图；图2(c)为基座三视图；图3为突轴与传动连杆装配示意图；图4为上联板示意图；图5为A型突轴示意图；图6为B型突轴图；图7为传动连杆示意图；以上的图中有水平隔震支座1、A型突轴2、基座3、蝶形弹簧组4、传动连杆5、B型突轴6、上联板7、防护罩8、阻尼填充材料9、水平阻尼器10、竖向阻尼器11、水平隔间12、 竖向隔间13、凸缘14。具体实施方式一种复合三维隔震支座，包括水平隔震支座1，在水平隔震支座1上竖向隔震器， 所述竖向隔震器包括基座3，在基座3上设有竖向铅挤压阻尼器11及对称布置的水平铅 挤压阻尼器10，且竖向铅挤压阻尼器11的设置位置高于水平铅挤压阻尼器10，所述水平铅 挤压阻尼器10包括设在基座3上的水平隔间12，在隔间12上水平滑动连接有A型突轴2 并在隔间12内填充有阻尼材料9，所述竖向铅挤压阻尼器11包括设在基座3上的竖向隔间 13，在隔间13上竖向滑动连接有B型突轴6并在竖向隔间13内填充有阻尼材料，在A型突 轴2与B型突轴6之间设有传动连杆5，并且传动连杆5的两端分别与A型突轴2的一端及 B型突轴6的一端转动连接，在竖向铅挤压阻尼器11上同心匹配蝶形弹簧组4，在蝶形弹簧 组4设有上联板7且上联板7与B型突轴6的另一端连接；所述的在B型突轴6上设有兼 有对B型突轴6限位的凸缘，并且，B型突轴6通过凸缘与传动连杆实现转动连接。如图1所示，基座3位于水平隔震支座1正上方并与其顶板通过螺栓连接；A型突 轴2装配至水平隔间12限位孔中；B型突轴6装配至竖向隔间11限位孔中；水平隔间12与竖向隔间内填阻尼材料9 ；A型突轴2与B型突轴6各自一端分别与传动连杆5端部销接， 如图3所示；基座3上部竖向阻尼器11与蝶形弹簧组4同心匹配；蝶形弹簧组4由多片蝶 形弹簧单片按照一定形式叠合而成，经预压后，其上端部与上联板7接触顶紧；防护罩8下 周圈与基座3外边缘焊接连接；上联板7中心孔与B型突轴6顶部匹配并焊接固定。 蝶形弹簧组4的刚度、数量以及叠放形式需根据支座竖向承载力设计要求选取； 水平隔震支座1可以根据上部荷载、上部建筑地震作用下允许变位以及现行隔震支座相关 规定设计，一般可以直接采用目前较为成熟的铅芯橡胶隔震支座设计方法进行。A型突轴2 和B型突轴6的设计根据为竖向阻尼输出力要求以及相关构件的强度、刚度要求。权利要求一种复合三维隔震支座，包括水平隔震支座(1)，其特征在于，在水平隔震支座(1)上竖向隔震器，所述竖向隔震器包括基座(3)，在基座(3)上设有竖向铅挤压阻尼器(11)及对称布置的水平铅挤压阻尼器(10)，且竖向铅挤压阻尼器(11)的设置位置高于水平铅挤压阻尼器(10)，所述水平铅挤压阻尼器(10)包括设在基座(3)上的水平隔间(12)，在隔间(12)上水平滑动连接有A型突轴(2)并在隔间(12)内填充有阻尼材料(9)，所述竖向铅挤压阻尼器(11)包括设在基座(3)上的竖向隔间(13)，在隔间(13)上竖向滑动连接有B型突轴(6)并在竖向隔间(13)内填充有阻尼材料，在A型突轴(2)与B型突轴(6)之间设有传动连杆(5)，并且传动连杆(5)的两端分别与A型突轴(2)的一端及B型突轴(6)的一端转动连接，在竖向铅挤压阻尼器(11)上同心匹配蝶形弹簧组(4)，在蝶形弹簧组(4)设有上联板(7)且上联板(7)与B型突轴(6)的另一端连接。2.根据权利要求1所述的复合三维隔震支座，其特征在于，在B本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合三维隔震支座，包括：水平隔震支座（１），其特征在于，在水平隔震支座（１）上竖向隔震器，所述竖向隔震器包括：基座（３），在基座（３）上设有竖向铅挤压阻尼器（１１）及对称布置的水平铅挤压阻尼器（１０），且竖向铅挤压阻尼器（１１）的设置位置高于水平铅挤压阻尼器（１０），所述水平铅挤压阻尼器（１０）包括设在基座（３）上的水平隔间（１２），在隔间（１２）上水平滑动连接有Ａ型突轴（２）并在隔间（１２）内填充有阻尼材料（９），所述竖向铅挤压阻尼器（１１）包括设在基座（３）上的竖向隔间（１３），在隔间（１３）上竖向滑动连接有Ｂ型突轴（６）并在竖向隔间（１３）内填充有阻尼材料，在Ａ型突轴（２）与Ｂ型突轴（６）之间设有传动连杆（５），并且传动连杆（５）的两端分别与Ａ型突轴（２）的一端及Ｂ型突轴（６）的一端转动连接，在竖向铅挤压阻尼器（１１）上同心匹配蝶形弹簧组（４），在蝶形弹簧组（４）设有上联板（７）且上联板（７）与Ｂ型突轴（６）的另一端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李爱群，焦常科，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]