CN102155048A - 建筑物镜面滑移隔震支座 - Google Patents

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建筑物镜面滑移隔震支座涉及一种新型的隔震支座，适用于既有建筑物、新建建筑物，尤其是中小学校舍的抗震加固，该支座自上至下顺序排列为：上连接板（1）、上滑动板座（2）、弹性材料（3）、上滑动平板（4）、滑动材料（5）、下滑动平板（6）、垫层（7）、下滑动平板座（8）、下连接板（9），形成建筑物的隔震装置；其中弹性材料（3）嵌入上滑动板座（2）的下部，下滑动平板（6）嵌入下滑动平板座（8）的上部。该支座其克服了现有技术的不足，滑移隔震装置的摩擦系数小，隔震效果好，安全性高；采用隔震技术后，在施工中基本仅在原有建筑的一层施工，对原有建筑的破坏少、影响小。

Description

建筑物镜面滑移隔震支座
技术领域
本发明涉及一种新型的镜面滑移隔震支座，适用于既有建筑物、新建建筑物，尤其是中小学校舍的抗震加固。
背景技术
四川地震后，国务院下发了对全国中小学的每一栋校舍进行抗震鉴定与加固的文件，这是时代对我们的要求，是一种历史责任。其时间短、工作量非常巨大、要求高、责任重，而且中小学加固只能在暑假期间进行，因此，如何研制出一种有效、经济、可靠、施工速度快、对原有建筑破坏小的加固方法，变成了工程技术人员一个非常重要的责任与任务。
地震给人们和建筑物造成极大的伤害和损失，传统的方法是依靠结构自身的强度和刚度来抵御地震，依靠结构构件的变形和破损来消耗传入建筑物的能量，这种方法往往有时不能做到大震不倒，建筑物在地震中的损害往往是巨大的，极大地超过了社会和业主的承受范围。
隔震技术是一种防止地震能量传入建筑物的有效方法，从而不仅更好地保护了建筑物，降低建筑物的损害，而且能有效的防止人员伤亡。目前常用的隔震技术是在建筑物的底部设置橡胶支座，但这种技术存在很大缺陷，比如橡胶块的竖向刚度较小、水平荷载作用下稳定性较差、以及橡胶块的使用年限不长等。还有一些其它的隔震支座，有些其制造较为复杂，造价较高；有些采用钢构件，因长期处在地下，其防锈等耐久性问题较难处理；有些采用聚四氟板作为隔震材料，其耐久性以及因聚四氟板长期处在高压力下，两块板之间的粘连问题较难保证，没有可靠的证据证明在这种条件下不会产生粘连，以及即使有粘连也不会带来严重的危害。
发明内容
技术问题：本发明旨在提供一种建筑物镜面滑移隔震支座，其克服了现有技术的不足，滑移隔震装置的摩擦系数小，隔震效果好，安全性高；采用隔震技术后，在施工中基本仅在原有建筑的一层施工，对原有建筑的破坏少、影响小，所以在中小学的抗震加固中可能实现不停课、少停课，从而解决了中小学抗震加固的难题。对于一般房屋，这些优点也同样存在，非常明显。
技术方案：本发明的建筑物镜面滑移隔震支座自上至下顺序排列为：上连接板、上滑动板座、弹性材料、上滑动平板、滑动材料、下滑动平板、垫弹性层、下滑动平板座、下连接板，形成建筑物的隔震支座；其中弹性材料嵌入上滑动板座的下部，下滑动平板和垫弹性层嵌入下滑动平板座的上部；上连接板的下部嵌入上滑动板座的上部，下连接板的上部嵌入下滑动平板座的下部；在上滑动板座与下滑动平板座之间的外部设有保护罩。
上滑动平板和下滑动平板采用天然石材、人造石材、陶瓷或钢板。
滑动材料采用石蜡与二硫化钼、石墨混合而成的复合润滑材料、聚四氟乙烯、二硫化钼或石墨固体润滑材料。
弹性材料、垫弹性层采用橡胶材料。
上连接板、下连接板、上滑动平板座及下滑动平板座由钢筋混凝土或钢板制成。
在上滑动板座上垂直于上滑动板座设有上滑动板座板临固孔，在下滑动板座上垂直于下滑动板座设有下滑动板座临固丝孔；上滑动板座临固孔与下滑动板座临固丝孔位于同一条轴线上；在吊装、运输安装过程中，固定螺栓穿过上滑动板座临固孔、下滑动板座临固丝孔将上下盖板之间的隔震支座固定成为一个整体；在安装完成下连接板及下连接接筋之后，将上下滑动板座之间的隔震支座整体卡入下连接板卡槽内，拧下临固螺栓，然后再将上连接板卡入上滑动板座，并拧紧上连接筋。
上连接板上设置有连接用丝孔，下连接板上有连接丝孔、下滑动平板座四周设置有弹性限位装置。
有益效果：与传统的隔震支座相比，本发明有诸多优点：
1）采用隔震的办法，极大地减小了传入房屋的地震力，效果好，安全可靠；
2）因加固仅在一楼进行，故施工中对原有建筑的破坏少、影响小，在中小学的抗震加固中可以实现不停课、少停课；
3）滑移隔震装置的滑动平板采用天然石材、陶瓷或钢板（有时用镜面不锈钢板），其抗压强度高，表明光洁度高，平整度好，上下连接板及滑动平板座均采用钢筋混凝土，耐久性好，造价低；
4）结构简单，制作方便，价格低廉，施工便捷。
5）即可用于既有建筑物的抗震加固，也可用于新建建筑物，适用范围广。
附图说明
图1为滑移隔震装置组装后的剖面示意图。
以上的图中有：上连接板1、连接丝孔1-1，上滑动板座2、临固孔2-1、弹性层3、上滑动平板4、滑动材料5、下滑动平板6、垫弹性层7、下滑动平板座8、临固孔8-1、弹性限位装置8-2，下连接板9、连接丝孔9-1、隔震支座临固定螺丝10、保护罩11。
具体实施方式
本发明的建筑物镜面滑移隔震支座自上至下顺序排列为：上连接板1、上滑动板座2、弹性材料3、上滑动平板4、滑动材料5、下滑动平板6、垫弹性层7、下滑动平板座8、下连接板9，形成建筑物的隔震支座；其中弹性材料3嵌入上滑动板座2的下部，下滑动平板6嵌入下滑动平板座8的上部。
上下滑动平板4采用天然石材、人造石材、陶瓷或钢板，下滑动平板6采用天然石材、人造石材、陶瓷、钢板或镜面不锈钢板。
滑动材料5采用石蜡与二硫化钼、石墨混合物，弹性材料3、垫弹性层7采用橡胶材料。
上连接板1、下连接板9、上滑动平板座2及下滑动平板座8由钢筋混凝土或钢板制成。
在上滑动板座2上垂直于上滑动板座2设有上滑动板座板临固孔2-1，在下滑动板座8上垂直于下滑动板座8设有下滑动板座临固丝孔8-1，在上连接板1上垂直于上连接板1设有连接丝孔1-1，在下连接板9上垂直于下连接板9设有连接丝孔9-1，上滑动板座临固孔2-1与下滑动板座临固丝孔8-1位于同一条轴线上；在吊装、运输安装过程中，固定螺栓10穿过上滑动板座临固孔2-1、下滑动板座临固丝孔8-1将上下板座之间的隔震装置固定成为一个整体，在安装完成下连接板9及下连接接筋之后，将上下滑动板座之间的隔震装置整体放置并卡入在下连接板上，拧下临固螺栓10，然后将上连接板1卡入上滑动板座2，并拧紧上连接筋。
上连接板1上设置有连接丝孔1-1，下连接板9上有连接丝孔9-1、下滑动平板座8四周设置有弹性限位装置8-2。
上滑动板座2的凹槽内设置有弹性层3和上滑动平板4，下滑动平板座8的凹槽内设置有垫弹性层7、下滑动平板6，在凹槽的四周设置有弹性限位装置8-2，目的是为了限制移动、减小碰撞和适当复位；依靠固定螺栓10将滑移隔震装置固定成为一个整体，以便滑移隔震装置的吊装、运输和安装，在安装调试结束后，要拧下固定螺栓，使得隔震装置的性能恢复。
上、下连接板上设置有连接用丝孔，以便连接筋的固定。下滑动平板座四周设置有弹性限位装置。
上连接板上设置有固定用孔、连接用孔，上滑动平板座上设置有固定用用孔，下滑动平板座上设置有固定用孔，下连接板上有固定用丝孔、下滑动平板座四周设置有弹性限位装置，目的是为了限制移动、减小碰撞和适当复位；依靠固定螺栓将滑移隔震装置固定成为一个整体，以便滑移隔震装置的吊装、运输和安装，在安装调试结束后，要拧下固定螺栓，使得隔震装置恢复到使用状态。
配置上下连接板不仅可以保护上下滑动平板，而且也为今后更换滑动装置成为可能。
下面结合具体工程实例进行说明：
应用实例一：某小学教学楼，共计五层，教学楼长46m，宽10m，教室外有一外廊宽2.5m，该教学楼采用砖混结构，现浇楼板，基础采用钢筋混凝土条形基础，场地类别为Ⅰ类，地震设防烈度为8°。经鉴定，该教学楼不满足现行抗震规范，须对其进行加固。多方案比选后，决定采用镜面滑移隔震加固方案。隔震措施为：在每一个构造柱及每一个拐角处设置一个镜面滑移隔震支座，镜面滑移隔震支座的直径为500mm,下连接板及下滑动板座均采用钢筋混凝土，尺寸为900x900x60mm,下滑动平板采用镜面不锈钢板, 滑动材料采用石蜡与二硫化钼混合物，上滑动平板采用天然大理石，直径为500mm,厚度50mm，,上滑动板座采用钢筋混凝土，尺寸为650x650x80mm,上连接板采用钢筋混凝土，尺寸为650x650x100mm。
应用实例二： 某六层新建医院大楼，房屋长度49.8m,宽度22m，为现浇混凝土框架结构，场地类别为三类，地震设防烈度为7°。经多方案比选后，决定采用复合隔震房屋。具体为：在每一柱下设置一个镜面滑移隔震支座，隔震支座的直径为600mm,下连接板及下滑动板座均采用钢筋混凝土，尺寸为1000x1000x80mm,下滑动平板采用渗锌钢板，滑动材料采用石蜡与二硫化钼混合物，上滑动平板采用渗锌钢板，直径为600mm,厚度20mm，上滑动板座采用钢筋混凝土，尺寸为700x700x100mm,上连接板采用钢筋混凝土，尺寸为750x750x100mm。

Claims (7)

1.一种建筑物镜面滑移隔震支座，其特征在于该支座自上至下顺序排列为：上连接板（1）、上滑动板座（2）、弹性材料（3）、上滑动平板（4）、滑动材料（5）、下滑动平板（6）、垫弹性层（7）、下滑动平板座（8）、下连接板（9），形成建筑物的隔震支座；其中弹性材料（3）嵌入上滑动板座（2）的下部，下滑动平板（6）和垫弹性层（7）嵌入下滑动平板座（8）的上部；上连接板（1）的下部嵌入上滑动板座（2）的上部，下连接板（9）的上部嵌入下滑动平板座（8）的下部；在上滑动板座（2）与下滑动平板座（8）之间的外部设有保护罩（11）。
2.根据权利要求1所述的建筑物镜面滑移隔震支座，其特征在于上滑动平板（4）和下滑动平板（6）采用天然石材、人造石材、陶瓷或钢板。
3.根据权利要求1所述的建筑物镜面滑移隔震支座，其特征在于滑动材料（5）采用石蜡与二硫化钼、石墨混合而成的复合润滑材料、聚四氟乙烯、二硫化钼或石墨固体润滑材料。
4.根据权利要求1所述的建筑物镜面滑移隔震支座，其特征在于弹性材料（3）、垫弹性层（7）采用橡胶材料。
5.根据权利要求1所述的建筑物镜面滑移隔震支座，其特征在于上连接板（1）、下连接板（9）、上滑动平板座（2）及下滑动平板座（8）由钢筋混凝土或钢板制成。
6.根据权利要求1所述的建筑物镜面滑移隔震支座，其特征在于在上滑动板座（2）上垂直于上滑动板座（2）设有上滑动板座板临固孔（2-1），在下滑动板座（8）上垂直于下滑动板座（8）设有下滑动板座临固丝孔（8-1）；上滑动板座临固孔（2-1）与下滑动板座临固丝孔（8-1）位于同一条轴线上；在吊装、运输安装过程中，固定螺栓（10）穿过上滑动板座临固孔（2-1）、下滑动板座临固丝孔（8-1）将上下盖板之间的隔震支座固定成为一个整体；在安装完成下连接板（9）及下连接接筋之后，将上下滑动板座之间的隔震支座整体卡入下连接板卡槽内，拧下临固螺栓（10），然后再将上连接板（1）卡入上滑动板座（2），并拧紧上连接筋。
7. 根据权利要求1所述的建筑物镜面滑移隔震支座，其特征在于上连接板（1）上设置有连接用丝孔（1-1），下连接板（9）上有连接丝孔（9-1）、下滑动平板座（8）四周设置有弹性限位装置（8-2）。
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