CN105697643B - 摩擦阻尼式支承垫 - Google Patents

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    • F16F1/40—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers consisting of a stack of similar elements separated by non-elastic intermediate layers

Abstract

本发明公开了一种摩擦阻尼式支承垫，主要设置有至少一个核心柱、两支撑板及多个第一材料层及第二材料层，其中各核心柱设有多个滑动片，且所述多个滑动片以上、下堆叠方式进行排列，两支撑板分别设置于该摩擦阻尼式支承垫的两端，两材料层相互交错设置于两支撑板之间并包围套设各核心柱，其中至少一第二材料层连续延伸设于该多个滑动片之间且穿过该至少一个核心柱，由此通过各核心柱的滑动片相对滑动及摩擦，以及各第一、二材料层的变形来达到吸震的效果，且使用非铅制的滑动片可避免因反复的弯曲变形时所产生高热对于核心柱产生功能受损甚至熔化，而对于环境污染造成重大影响，以提供一种结构稳定性及吸震效果佳的支承垫。

Description

摩擦阻尼式支承垫
技术领域
本发明涉及一种支承垫，尤其涉及一种设置于建筑物或桥梁等大型物体上或仪器设备上用以吸收地震及环境震动的能量，并能防止温度上升及具有自动调整阻尼及刚度功能的摩擦阻尼式支承垫。
背景技术
现有的建筑物、桥梁或机器等大型物体上，大都会设置有具吸震及隔震效果的支承垫，来吸收地震时所产生的能量与震动，如美国第5,655,756号专利(以下简称为参考文献)即揭示一种现有的支承垫结构，该参考文献的支承垫(Lead Rubber Bearing，LRB，铅心橡胶支承垫)主要包含有一核心柱，于该核心柱的两端分别设置有一支撑板，而两支撑板分别固设于地面及一大型物体上，并于两支撑板间设置有多个间隔交错设置的金属层及橡胶层，当地震发生时，可通过交错设置的橡胶层、金属层及核心柱的变形来达到吸震的效果，进而降低地震所产生的伤害。
然而，现有如参考文献的支承垫，其核心柱是以铅所制成，该铅制的核心柱虽具弯曲变形的效果，以吸收地震的能量，但因铅为有毒的重金属且其熔点约327℃，不仅会对于环境污染造成重大影响，且铅制的核心柱在地震中经反复的弯曲变形时容易产生高热，又因铅的比热低，故现有支承垫在吸震过程中所产生的热很容易使核心柱超过300℃。如此容易导致核心柱及橡胶层的功能受损甚至熔化，造成支承垫功能受损，吸能效益降低，甚至造成支承垫的破坏，进而破坏现有支承垫的结构而影响其支撑强度。又纵然现有支承垫的温度并未达到铅的熔点，也会因高温造成支承垫的材料(包括铅及橡胶材料)软化，使现有支承垫的强度大幅降低，同时降低了支承垫的支撑能力及吸震效果。
有鉴于上述现有支承垫所存在的问题与不足，现有铅制的支承垫已逐渐被禁止使用或者放弃使用，故世界各国极力思考其他吸震的材料或吸能机制，由此解决吸能需求及环保等问题，其中一个个方法是拿掉铅制的核心柱，但其结果是所产生的阻尼效果不足，会造成现有支承垫太大的位移量，如果与油压阻尼器等其他阻尼器结合使用时，其所需的费用昂贵，其不仅不符合经济效益，而且需要较大的空间以同时容纳阻尼器及支承垫，相对会造成使用上的困扰，还有加以改进的地方。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明人基于现有支承垫结构及使用上的缺陷及不足，经过不断的研究与试验，终于研究出一种可改进现有缺陷的本发明。
本发明的主要目的在于提供一种摩擦阻尼式支承垫，其中各核心柱设有多个滑动片，各滑动片以上、下堆叠方式进行排列，由此通过各核心柱的滑动片相对滑动及摩擦，以及各第一、二材料层的变形来达到吸震的效果，且非铅制的滑动片可避免因反复的弯曲变形时所产生高热及高温对于核心柱产生功能受损甚至熔化，而对于环境污染造成重大影响，以提供一种结构稳定性及三向度吸震效果佳的支承垫。
另外，利用上、下堆叠滑动片的垂直刚度以及第一、二材料层的垂直刚度的比值进行垂直载重的分配，进而调整滑动片摩擦力及阻尼的大小。进一步，也可利用具有不同摩擦系数的滑动片，形成各滑动片可在不同摩擦力及不同时间点的情况下进行相对滑动，以达到摩擦阻尼式支承垫可自动调整阻尼及刚度的功能。
更进一步，将各滑动片局限于上、下两相邻的第二材料层之间，由此减少核心柱与第一、二材料层在垂直方向变形的差异性，使得各滑动片在水平方向的滑动更为顺利，另外，通过该核心柱的高度略低于第一、二材料层总高度的方式，由此调适由于支承垫水平位移时核心柱与第一、二材料层造成垂直方向的高度差，使得滑动片在水平方向的滑动更加顺利。
并且利用支承垫材料的力学特性加以并联及串联，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度变化可以非常平顺，不会因激烈的变化而造成可能的高频率震荡。另外，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
另外，利用具有多个滑动片的核心柱的物理及力学特性与其他种类的核心柱(例如参考文献中的LRB以铅材料或以高阻尼材料所做成的核心柱)并联或串联，可以掌控其他种类的核心柱变形的位置及时间点，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度及频率变化可以自动控制，由此提升支承垫的隔震功能。同时，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，由此提升支承垫的吸能效益，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
为达上述目的，本发明主要是提供一种摩擦阻尼式支承垫，其包含有：
至少一个核心柱，该至少一个核心柱设有多个滑动片，其中所述多个滑动片以上、下堆叠方式进行排列；
两支撑板分别设置于该摩擦阻尼式支承垫的两端；以及
多个相互交错设置于两支撑板之间并包围套设该至少一个核心柱的第一材料层与第二材料层，其中至少一第二材料层连续延伸设于该多个滑动片之间且穿过该至少一个核心柱。
进一步，所述的摩擦阻尼式支承垫于各核心柱及两材料层之间分别设有一包覆于各滑动片外部的束制单元。
再进一步，所述的摩擦阻尼式支承垫于各核心柱的各滑动片内设有至少一个冷却单元，各冷却单元设有一密封管及一冷却剂，该密封管为一中框管体且贯穿相对应核心柱的各滑动片，该冷却剂填注于该密封管内。
优选地，所述的摩擦阻尼式支承垫于各核心柱于束制单元的外部设有至少一个冷却单元，各冷却单元有一密封管及一冷却剂，该密封管套设于该束制单元的外部，而该冷却剂位于该密封管及该束制单元之间。
优选地，所述的摩擦阻尼式支承垫于各核心柱设有至少一个可变形的刚度调整柱，该至少一个刚度调整柱与该核心柱的滑动片相叠合，由此调整该核心柱的载重量，进而调整滑动片摩擦力及阻尼的大小，以及调适由于支承垫水平位移时，该核心柱与第一、二材料层造成垂直方向的高度差，使各滑动片在水平方向的滑动更加顺利。
优选地，所述的摩擦阻尼式支承垫于各核心柱两端分别设置有一用以封闭核心柱端部开口的端盖，并于两支撑板上设置有对应容置各核心柱端部的端盖的容置孔。
优选地，所述的摩擦阻尼式支承垫的两支撑板分别直接封闭各核心柱两端的开口。
优选地，所述的摩擦阻尼式支承垫利用上、下堆叠滑动片的垂直刚度以及第一、二材料层的垂直刚度的比值进行垂直载重的分配，进而调整滑动片摩擦力及阻尼的大小，以及调适由于支承垫水平位移时核心柱与第一、二材料层造成垂直方向的高度差，使得滑动片在水平方向的滑动更加顺利。
优选地，所述的摩擦阻尼式支承垫通过该核心柱的高度略低于第一、二材料层总高度的方式，由此调适由于支承垫水平位移时核心柱与第一、二材料层造成垂直方向的高度差，使得滑动片在水平方向的滑动更加顺利，以及具有自动调整阻尼及刚度的功能。
优选地，所述的摩擦阻尼式支承垫部分的第一材料层及第二材料层延伸设于该核心柱，使第一材料层、第二材料层及滑动片产生并联及串联的效果，使该支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度变化可以非常平顺，不会因激烈的变化而造成可能的高频率的震荡，另外，该支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
优选地，所述的摩擦阻尼式支承垫具有多个滑动片的核心柱的物理及力学特性与其他种类的核心柱(例如参考文献中的LRB以铅材料或以高阻尼材料所做成的核心柱)并联或串联，可以掌控其他种类的核心柱变形的位置及时间点，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度及频率变化可以自动控制，由此提升支承垫的隔震功能。同时，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，由此提升支承垫的吸能效益，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
通过上述的技术手段，本发明摩擦阻尼式支承垫至少具有以下的优点及功效：
一、摩擦阻尼效果：本发明的摩擦阻尼式支承垫通过在各核心柱内设置多个上、下堆叠的滑动片的方式，使各滑动片可在地震发生时彼此之间产生相对滑动以及摩擦，进而提供一摩擦阻尼的效果，而且同时配合各第一、二材料层的变形来达到一较佳的吸震效果，避免地震的震动及能量直接传递至大型物体上而对物体造成损坏。
二、符合环保：本发明的摩擦阻尼式支承垫使用非铅制的滑动片，可避免因反复的弯曲变形时所产生高热，对于各核心柱产生高温致使铅制核心柱的降伏点(Yield Point)降低进而导致吸能的功能受损，甚至造成材料的熔化而对于环境污染造成重大影响。
三、束制、冷却以及调整载重效果：本发明进一步于各核心柱内设置该束制单元，由此提供各滑动片一束制功能以及一变形的空间，并且通过于各核心柱内设置至少一个冷却单元的方式，可有效降低各核心柱及整个支承垫的温度，有效防止支承垫温度上升而导致各核心柱或第一、二材料层发生功能受损甚至熔化等现象，并且通过于各核心柱内设置至少一个可变形的刚度调整柱的方式，调整各核心柱的载重量，进而调整各滑动片摩擦力的大小与摩擦阻尼式支承垫的阻尼大小以及减少核心柱与第一、二材料层在垂直方向变形的差异性，使得滑动片在水平方向的滑动更顺利。另外，可通过搭配不同厚度、内径及外径的滑动片，让各核心柱与两材料层间具有环形间隙，且可于各环形间隙中填注一气体，进而提供各滑动片一束制的效果。
四、自动调整阻尼及刚度的功能﹕本发明进一步利用不同摩擦系数的滑动片，形成各滑动片可在不同摩擦力及不同时间点的情况下进行相对滑动，以达到摩擦阻尼式支承垫可自动调整阻尼及刚度的功能，以解决近层地震可能造成一般的支承垫有太大位移的问题。
五、滑动片在水平方向的滑动更顺利的功能：本发明将至少一个部分的滑动片局限于上、下两相邻的第二材料层之间，由此减少核心柱与第一、二材料层在垂直方向变形的差异性，使得各滑动片在水平方向的滑动更为顺利。
六、调适因水平位移造成的高度差：本发明利用该核心柱的高度略低于第一、二材料层总高度的方式，由此调适由于支承垫水平位移时核心柱与第一、二材料层造成的高度差，使得滑动片在水平方向的滑动更加顺利。
七、支承垫的材料有较佳的组合与应用：本发明利用支承垫材料的力学特性加以并联及串联，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度变化可以非常平顺，不会因激烈的变化而造成可能的高频率的震荡，另外，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
八、支承垫的隔震效能的提升：利用具有多个滑动片的核心柱的物理及力学特性与其他种类的核心柱(例如参考文献中的LRB以铅材料或以高阻尼材料所做成的核心柱)并联或串联，可以掌控其他种类的核心柱变形的位置及时间点，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度及频率变化可以自动控制，由此提升支承垫的隔震功能。同时，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，由此提升支承垫的吸能效益，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
附图说明
图1为本发明第一优选实施例的立体剖面图。
图2为本发明第一优选实施例的侧视剖面图。
图3为本发明第一优选实施例沿3-3割面线的俯视剖面图。
图4为本发明第二优选实施例的俯视剖面图。
图5为本发明第三优选实施例的立体剖面图。
图6为本发明第三优选实施例的侧视剖面图。
图7为本发明第四优选实施例的立体剖面图。
图8为本发明第四优选实施例的侧视剖面图。
图9为本发明第四优选实施例沿9-9割面线的俯视剖面图。
图10为本发明第五优选实施例的俯视剖面图。
图11为本发明第六优选实施例的立体剖面图。
图12为本发明第六优选实施例的侧视剖面图。
图13为本发明第六优选实施例沿13-13割面线的俯视剖面图。
图14为本发明第七优选实施例的俯视剖面图。
图15为本发明第八优选实施例的侧视剖面图。
图16为本发明第八优选实施例沿16-16割面线的俯视剖面图。
图17为本发明第九优选实施例的俯视剖面图。
图18为本发明第十优选实施例的侧视剖面图。
图19为本发明第十一优选实施例的立体剖面图。
图20为本发明第十一优选实施例的侧视剖面图。
图21为本发明第十二优选实施例的立体剖面图。
图22为本发明第十二优选实施例的侧视剖面图。
图23为本发明第十三优选实施例的立体剖面图。
图24为本发明第十三优选实施例的侧视剖面图。
图25为本发明第十四优选实施例的侧视剖面图。
图26为本发明第十五优选实施例的侧视剖面图。
图27为本发明第十六优选实施例的侧视剖面图。
图28为本发明第十七优选实施例的侧视剖面图。
图29为本发明第十八优选实施例的侧视剖面图。
图30为本发明第十九优选实施例的侧视剖面图。
图31为本发明第二十优选实施例的侧视剖面图。
图32为本发明第二十一优选实施例的侧视剖面图。
图33为本发明第二十二优选实施例的侧视剖面图。
图34为本发明第二十三优选实施例的侧视剖面图。
图35为本发明第二十四优选实施例的侧视剖面图。
图36为本发明第二十五优选实施例的侧视剖面图。
图37为本发明第二十六优选实施例的立体剖面图。
图38为本发明第二十六优选实施例的侧视剖面图。
图39为本发明第二十七优选实施例的侧视剖面图。
图40为本发明第二十八优选实施例的立体剖面图。
图41为本发明第二十九优选实施例的立体剖面图。
图42为本发明第三十优选实施例的立体剖面图。
图43为本发明第三十一优选实施例的立体剖面图。
图44为本发明第三十二优选实施例的立体剖面图。
图45为本发明第三十三优选实施例的立体剖面图。
图46为本发明第三十四优选实施例的立体剖面图。
图47为本发明第三十五优选实施例的立体剖面图。
图48为本发明第三十六优选实施例的立体剖面图。
图49为本发明第三十七优选实施例的立体剖面图。
图50为本发明第三十八优选实施例的立体剖面图。
图51为本发明第三十九优选实施例的立体剖面图。
图52为本发明第四十优选实施例的立体剖面图。
图53为本发明第四十一优选实施例的立体剖面图。
图54为本发明第四十二优选实施例的立体剖面图。
图55为本发明第四十三优选实施例的立体剖面图。
图56为本发明第四十四优选实施例的立体剖面图。
图57为本发明第四十五优选实施例的立体剖面图。
图58为本发明第四十六优选实施例的立体剖面图。
图59为本发明第四十七优选实施例的立体剖面图。
图60为本发明第四十八优选实施例的立体剖面图。
图61为本发明第四十九优选实施例的立体剖面图。
图62为本发明第五十优选实施例的立体剖面图。
图63为本发明第五十一优选实施例的立体剖面图。
图64为本发明第五十二优选实施例的立体剖面图。
图65为本发明第五十三优选实施例的立体剖面图。
图66为本发明第五十四优选实施例的立体剖面图。
图67为本发明第五十五优选实施例的立体剖面图。
图68为本发明第五十六优选实施例的立体剖面图。
图69为本发明第五十七优选实施例的立体剖面图。
图70为本发明第五十八优选实施例的立体剖面图。
图71为本发明第五十九优选实施例的立体剖面图。
图72为本发明第六十优选实施例的立体剖面图。
图73为本发明第六十一优选实施例的立体剖面图。
图74为本发明第六十二优选实施例的立体剖面图。
图75为本发明第六十三优选实施例的立体剖面图。
图76为本发明第六十四优选实施例的立体剖面图。
图77为本发明第六十五优选实施例的立体剖面图。
图78为本发明第六十六优选实施例的立体剖面图。
图79为本发明第六十七优选实施例的侧视剖面图。
图80为本发明第六十八优选实施例的侧视剖面图。
图81为本发明第六十九优选实施例的侧视剖面图。
图82为本发明第七十优选实施例的侧视剖面图。
图83为本发明第七十一优选实施例的侧视剖面图。
图84为本发明第七十二优选实施例的侧视剖面图。
图85为本发明第七十三优选实施例的侧视剖面图。
图86为本发明第七十四优选实施例的侧视剖面图。
图87为本发明第七十五优选实施例的侧视剖面图。
图88为本发明第七十六优选实施例的侧视剖面图。
图89为本发明第七十七优选实施例的侧视剖面图。
图90为本发明第七十八优选实施例的侧视剖面图。
图91为本发明第七十九优选实施例的侧视剖面图。
图92为本发明第八十优选实施例的侧视剖面图。
图93为本发明第八十一优选实施例的侧视剖面图。
图94为本发明第八十二优选实施例的侧视剖面图。
图95为本发明第八十三优选实施例的侧视剖面图。
图96为本发明第八十四优选实施例的侧视剖面图。
图97为本发明第八十五优选实施例的侧视剖面图。
图98为本发明第八十六优选实施例的侧视剖面图。
图99为本发明第八十七优选实施例的侧视剖面图。
图100为本发明第八十八优选实施例的侧视剖面图。
图101为本发明第八十九优选实施例的侧视剖面图。
图102为本发明第九十优选实施例的侧视剖面图。
图103为本发明第九十一优选实施例的侧视剖面图。
图104为本发明第九十二优选实施例的侧视剖面图。
图105为本发明第九十三优选实施例的侧视剖面图。
图106为本发明第九十四优选实施例的侧视剖面图。
图107为本发明第九十五优选实施例的侧视剖面图。
图108为本发明第九十六优选实施例的侧视剖面图。
图109为本发明第九十七优选实施例的侧视剖面图。
图110为本发明第九十八优选实施例的侧视剖面图。
图111为本发明第九十九优选实施例的侧视剖面图。
图112为本发明第一百优选实施例的侧视剖面图。
图113为本发明第一百零一优选实施例的侧视剖面图。
图114为本发明第一百零二优选实施例的侧视剖面图。
图115为本发明第一百零三优选实施例的侧视剖面图。
图116为本发明第一百零四优选实施例的侧视剖面图。
图117为本发明第一百零五优选实施例的侧视剖面图。
图118为本发明第一百零六优选实施例的侧视剖面图。
图119为本发明第一百零七优选实施例的俯视剖面图。
图120为本发明第一百零八优选实施例的俯视剖面图。
图121为本发明第一百零九优选实施例的俯视剖面图。
图122为本发明第一百一十优选实施例的立体剖面图。
图123为本发明第一百一十一优选实施例的立体剖面图。
图124为本发明第一百一十二优选实施例的侧视剖面图。
附图标记说明：
10核心柱
11、11A、11B、11C、11D、11E、11F滑动片
111E凸缘
12端盖
13、13E环行间隙
20、20A支撑板
21容置孔
30第一材料层
40、40A第二材料层
50束制单元
60冷却单元
61密封管
611封盖
62冷却剂
70刚度调整柱
90其他种类的核心柱。
具体实施方式
以下配合附图及本发明的优选实施例，进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段。
本发明是一种安装运用于建筑物、桥梁、机器或仪器设备等物体上的摩擦阻尼式支承垫，如各附图所显示的实施例所示，请配合参看如图1至3所示的第一优选实施例，本发明的摩擦阻尼式支承垫主要包含有一核心柱10、两支撑板20、多个第一材料层30以及多个第二材料层40，其中该核心柱10可呈圆形、方形及其他任何可能的几何形状截面，该核心柱10设有多个滑动片11，各滑动片11可由相同或不相同硬材料所制成，其可为铁、铝或铜等金属所制成，也可由硬橡胶、塑钢(POM)、聚酮材料(Polyether Ether Ketone─PEEK)、高分子材料(Polymeric Materials)或硬塑料等材料所制成，所述多个滑动片11是以上、下堆叠的方式进行排列而形成该核心柱10，且各滑动片11的厚度可相同或不同，于第一优选实施例中，各滑动片11具有相同的厚度，优选地，各滑动片11可使用高摩擦系数的材料制成或于各滑动片11的上表面、下表面或外表面涂布一如铁氟龙等的助滑材料层，进一步，该核心柱10于两端分别设置有一用以封闭该核心柱10端部开口的端盖12。
前述的两支撑板20分别设于该摩擦阻尼式支承垫的两端且相互平行设置，又两支撑板20可呈圆形、方形及其他任何可能的几何形状，其分别可与地面及建筑物、桥梁或机器等大型物体或仪器设备等小型物体以螺栓、焊接或铆钉等方式相结合，并于两支撑板20中心处分别设置有一对应容置该核心柱10端部或端盖12的容置孔21。
前述的第一材料层30与第二材料层40是相互交错地设置于两支撑板20之间并包围套设该核心柱10，且各材料层30、40与该核心柱10的各滑动片11呈交错配置，也即该核心柱10的各滑动片11与至少两材料层30、40相面对，其中各第一、二材料层30、40可为配合两支撑板20呈圆形、方形或其他任何可能的几何形状的片体，也可与两支撑板20呈不同形状，如两支撑板20可呈方形，而第一、二材料层30、40可呈圆形，其中各第一材料层30与各第二材料层40是由可变形的材料所制成，并可选用不同的材料，优选地，各第一材料层30可为橡胶、金属或复合材料等材料所制成，而各第二材料层40则可为金属、橡胶或复合材料等材料所制成，进一步，该核心柱10的滑动片11数量及厚度与两材料层30、40的数量及厚度相同或不相同，于第一优选的实施例中，该核心柱10各滑动片11的厚度介于两材料层30、40的厚度之间。另外，端盖12可使用材料比两支撑板20较软的可变形材料或使核心柱10的高度略低于第一、二材料层30、40的总高度，以减少因水平方向的运动而造成核心柱10与第一、二材料层30、40在垂直方向变形的差异性，使得各滑动片11在水平方向的滑动更顺利。
由此本发明摩擦阻尼式支承垫在使用时，两支撑板20是分别固设于地面及物体上，当地震发生时，可通过该核心柱10的各滑动片11相对滑动及摩擦，以及各第一、二材料层30、40的变形来达到吸震的效果，不仅可有效避免地震或环境的震动及能量直接传递至大型物体上而对物体造成损坏，以提供建筑物、桥梁或机器等大型物体一吸震的效果，且由多个上、下层叠的非铅制的滑动片11所组成的核心柱10，可避免因反复的弯曲变形时所产生高热对于核心柱10产生功能受损甚至熔化，而对于环境污染造成重大影响。另外，本发明不需与油压阻尼器等其他阻尼器结合使用，即可提供足够的阻尼效果，可大幅降低所需的费用而符合经济效益，而且不需要额外的空间即可进行安装，使用上相对方便。另外，利用上、下堆叠的滑动片11的垂直刚度以及第一、二材料层30、40的垂直刚度的比值进行垂直载重的分配，进而调整滑动片11摩擦力及阻尼的大小。进一步，利用不同摩擦系数的滑动片11，形成各滑动片11可在不同摩擦力及不同时间点的情况下进行相对滑动，以达到摩擦阻尼式支承垫可自动调整阻尼及刚度的功能，以强化摩擦阻尼式支承垫的减震功效。
如图4所示的第二优选实施例，该第二优选实施例与图1至3所示第一优选实施例的差别在于：本优选实施例的摩擦阻尼式支承垫可设置有多个核心柱10，其中各核心柱10可相对支承垫的圆心呈间隔等距排列，通过各核心柱10内的滑动片11，提供一摩擦的阻尼效果。
如图5及6所示的第三优选实施例，该第三优选实施例与图1至3所示第一优选实施例的差别在于：贴靠两端盖12的两滑动片11A的厚度小于该核心柱10其他滑动片11B的厚度，且除了两贴靠两端盖12的两滑动片11A外，该核心柱10的各滑动片11B的厚度大于两材料层30、40的厚度。另外，两滑动片11A的材料可使用比滑动片11B较软的可变形材料、或使用材料比两支撑板20较软的可变形的端盖12，以减少因水平方向的运动而造成核心柱10与第一、二材料层30、40在垂直方向变形的差异性，使得滑动片11B在水平方向的滑动更顺利。
如图7至9所示的第四优选实施例，该第四优选实施例与图5及6所示第三优选实施例的差别在于：于该核心柱10、两材料层30、40及两端盖12之间设有一包覆于各滑动片11A、11B外部的束制单元50，其中该束制单元50由一可变形的材料所制成，以对于该核心柱10的各滑动片11A、11B提供一束制功能以及一变形的空间，优选地，该束制单元50可为一可变形的软质材料、一中空筒体或者一螺旋弹簧。
如图10所示的第五优选实施例，该第五优选实施例与图7至9所示第四优选实施例的差别在于：本优选实施例的支承垫可设置有多个核心柱10，其中各核心柱10可相对支承垫的圆心呈间隔等距排列，通过各核心柱10内的滑动片11A、11B，提供一摩擦的阻尼效果。
如图11至13所示的第六优选实施例，该第六优选实施例与图1至3所示第一优选实施例的差别在于：于该核心柱10内设有一位于两端盖12之间的冷却单元60，其中该冷却单元60设有一密封管61及一冷却剂62，该密封管61为一中框管体且贯穿该核心柱10的各滑动片11，且该密封管61的两端分别由两端盖12所封闭，该冷却剂62填注于该密封管61内，优选地，该冷却剂62可为气体、液体或固体等型态的冷却剂，以有效降低核心柱10及整个支承垫的温度，防止支承垫温度上升而导致核心柱10或第一、二材料层30、40功能受损甚至发生熔化等现象，可维持支承垫整体的结构强度及吸震效果，提高支承垫的整体使用效能。
如图14所示的第七优选实施例，该第七优选实施例与图11至13所示第六优选实施例的差别在于：本优选实施例的支承垫可设置有多个核心柱10，其中各核心柱10可相对支承垫的圆心呈间隔等距排列，通过各核心柱10内的滑动片11，提供一摩擦的阻尼效果。
如图15及16所示的第八优选实施例，该第八优选实施例与图7及8所示第四优选实施例以及图11至13所示第六优选实施例的差别在于：本优选实施例于两材料层30、40、该核心柱10及两端盖12之间同时具有该束制单元50及该冷却单元60，以对于该核心柱10的各滑动片11提供一束制功能以及一变形的空间，以及有效降低核心柱10及整个支承垫的温度，防止支承垫温度上升而导致核心柱10或第一、二材料层30、40功能受损甚至发生熔化等现象。
如图17所示的第九优选实施例，该第九优选实施例与图15及16所示第八优选实施例的差别在于：本优选实施例的支承垫可设置有多个核心柱10，其中各核心柱10可相对支承垫的圆心呈间隔等距排列，通过各核心柱10内的滑动片11，提供一摩擦的阻尼效果。
如图18所示的第十优选实施例，该第十优选实施例与图15及16所示第八优选实施例的差别在于：本优选实施例冷却单元60的密封管61套设于该束制单元50的外部，使该冷却剂62位于该密封管61及该束制单元50之间，以对于该核心柱10的各滑动片11提供一束制功能以及一变形的空间，以及有效降低核心柱10及整个支承垫的温度，防止支承垫温度上升而导致核心柱10或第一、二材料层30、40功能受损甚至发生熔化等现象。
如图19及20所示的第十一优选实施例、如图21及22所示的第十二优选实施例、如图23及24所示的第十三优选实施例、如图25所示的第十四优选实施例以及如图26所示的第十五优选实施例，其分别与图1至3所示第一优选实施例、图7及8所示的第四优选实施例、图11至13的第六优选实施例、图15及16的第八优选实施例以及图18的第十优选实施例的差别在于：该核心柱10并未另外设置两端盖12以封闭两端的开口，而是以两支撑板20A直接封闭该核心柱10两端的开口，可简化支承垫的整体结构。
如图27所示的第十六优选实施例、如图28所示的第十七优选实施例、如图29所示的第十八优选实施例、如图30所示的第十九优选实施例以及如图31所示的第二十优选实施例，其分别与图1至3所示第一优选实施例、图7及8所示的第四优选实施例、图11至13的第六优选实施例、图15及16的第八优选实施例以及图18的第十优选实施例的差别在于：各第一材料层30与该核心柱10的各滑动片11平行设置且厚度相同，且各第二材料层40A延伸设于两相邻的滑动片11之间，另外，可在各第二材料层40A位于滑动片11位置的上表面或下表面涂布一如铁氟龙等的助滑材料层。进一步，各滑动片11局限于上、下两相邻的第二材料层40A之间，以减少核心柱10与第一、二材料层30、40A在垂直方向变形的差异性，使得各滑动片11在水平方向的滑动更顺利。更进一步，将该核心柱10的高度略低于第一、二材料层30、40A的总高度，以调适由于支承垫水平位移时，该核心柱10与第一、二材料层30、40A造成的高度差，使得各滑动片11在水平方向的滑动更加顺利。另外，端盖12可使用材料比两支撑板20较软的可变形材料，以减少因水平方向的运动而造成该核心柱10与第一、二材料层30、40A在垂直方向变形的差异性，使得各滑动片11在水平方向的滑动更顺利。
如图32所示的第二十一优选实施例、如图33所示的第二十二优选实施例、如图34所示的第二十三优选实施例、如图35所示的第二十四优选实施例以及如图36所示的第二十五优选实施例，其分别与图27所示的第十六优选实施例、图28所示的第十七优选实施例、图29所示的第十八优选实施例、图30所示的第十九优选实施例以及图31所示的第二十优选实施例的差别在于：该核心柱10并未另外设置两端盖12以封闭两端的开口，而是以两支撑板20A直接封闭该核心柱10两端的开口，可简化支承垫的整体结构。
如图37及38所示的第二十六优选实施例，其与图1至3所示的第一优选实施例的差别在于：该核心柱10两相邻的滑动片11C、11D具有不同的外径，使两相邻的滑动片11C、11D与两材料层30、40间具有一环形间隙13，各环形间隙13中可填注一气体，以提供各滑动片11C、11D一束制的效果。
如图39所示的第二十七优选实施例，其与图5及6所示的第三优选实施例的差别在于：该核心柱10各滑动片11E的内径小于两端盖12的内径，且各滑动片11E于外表面环形凸设有一厚度小于滑动片11E的凸缘111E，各凸缘111E与至少两材料层30、40相贴靠，且该核心柱10于各滑动片11E的凸缘111E以及各材料层30、40间具有一环形间隙13E，各环形间隙13E中可填注一气体，以提供各滑动片11E一束制的效果及滑动空间。
如图40所示的第二十八优选实施例，其与图5及6所示的第三优选实施例的差别在于：该核心柱10进一步设有一实心可变形的刚度(stiffness)调整柱70，该刚度调整柱70设于该核心柱10的上半部而位于各滑动片11A、11B的上方与其中一个端盖12之间，其中该刚度调整柱70可由铜、锡、铅、铝、软钢、高分子材料、塑钢或橡胶等材料所制成，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11A、11B摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11A、11B能够滑动顺畅。
如图41所示的第二十九优选实施例，其与图40所示的第二十八优选实施例的差别在于：该刚度调整柱70设于该核心柱10的下半部而位于各滑动片11A、11B的下方与其中一个端盖12之间，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11A、11B摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11A、11B能够滑动顺畅。
如图42所示的第三十优选实施例，其与图40所示的第二十八优选实施例的差别在于：该刚度调整柱70设于该核心柱10的中段部而位于各滑动片11A、11B之间，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11A、11B摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11A、11B能够滑动顺畅。
如图43所示的第三十一优选实施例，其与图5及6所示的第三优选实施例的差别在于：该核心柱10设有两分别与两端盖12相贴靠的刚度调整柱70，以将各滑动片11B设于两刚度调整柱70之间，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11B摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11B能够滑动顺畅。
如图44所示的第三十二优选实施例，其与图11至13所示的第六优选实施例的差别在于：该核心柱10于下半部设有一与其中一个端盖12相贴靠的可变形的刚度调整柱70，使各滑动片11位于该刚度调整柱70的上方，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11能够滑动顺畅，且该密封管61的两端分别设有一封盖611。
如图45所示的第三十三优选实施例，其与图44所示的第三十二优选实施例的差别在于：该核心柱10于上半部设有一与其中一个端盖12相贴靠的可变形的刚度调整柱70，使各滑动片11位于该刚度调整柱70的下方，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11摩擦力及阻尼的大小。
如图46所示的第三十四优选实施例，其与图44所示的第三十二优选实施例的差别在于：该刚度调整柱70设于该核心柱10的中段部而位于各滑动片11之间，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11能够滑动顺畅。
如图47所示的第三十五优选实施例，其与图44所示的第三十二优选实施例的差别在于：该核心柱10设有两分别与两端盖12相贴靠的可变形的刚度调整柱70，以将各滑动片11设于两刚度调整柱70之间，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11能够滑动顺畅。
如图48所示的第三十六优选实施例，其与图18所示的第十优选实施例的差别在于：该核心柱10于上半部设有一与其中一个端盖12相贴靠的可变形的刚度调整柱70，使各滑动片11位于该刚度调整柱70的下方，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11能够滑动顺畅，且该密封管61的两端分别设有一封盖611。
如图49所示的第三十七优选实施例，其与图48所示的第三十六优选实施例的差别在于：该核心柱10于下半部设有一与其中一个端盖12相贴靠的可变形的刚度调整柱70，使各滑动片11位于该刚度调整柱70的上方，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11摩擦力及阻尼的大小。
如图50所示的第三十八优选实施例，其与图48所示的第三十六优选实施例的差别在于：该核心柱10于中段部设有一可变形的刚度调整柱70，使该刚度调整柱70位于各滑动片11之间，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11能够滑动顺畅。
如图51所示的第三十九优选实施例，其与图48所示的第三十六优选实施例的差别在于：该核心柱10设有两分别与两端盖12相贴靠的可变形的刚度调整柱70，将各滑动片11设于两刚度调整柱70之间，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11能够滑动顺畅。
如图52所示的第四十优选实施例，其与图5及6所示的第三优选实施例的差别在于：该核心柱10于上半部设有一与其中一个端盖12相贴靠的可变形的刚度调整柱70，使各滑动片11A、11B位于该刚度调整柱70的下方，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11A、11B摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11A、11B能够滑动顺畅。
如图53所示的第四十一优选实施例，其与图52所示的第四十优选实施例的差别在于：该核心柱10于下半部设有一与其中一个端盖12相贴靠的可变形的刚度调整柱70，使各滑动片11A、11B位于该刚度调整柱70的上方，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11A、11B摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11A、11B能够滑动顺畅。
如图54所示的第四十二优选实施例，其与图52所示的第四十优选实施例的差别在于：该核心柱10中段部设有一可变形的刚度调整柱70，使该刚度调整柱70位于各滑动片11A、11B之间，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11A、11B摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11A、11B能够滑动顺畅。
如图55所示的第四十三优选实施例，其与图52所示的第四十优选实施例的差别在于：该核心柱10设有两分别与两端盖12相贴靠的可变形的刚度调整柱70，以将各滑动片11A、11B设于两刚度调整柱70之间，以调整该核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11A、11B摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11A、11B能够滑动顺畅。
如图56所示的第四十四优选实施例，其与图27所示的第十六优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部，且该核心柱10于下半部设有两种不同厚度的滑动片11A、11B，使两相邻的滑动片11A、11B具有不同厚度。当水平力(小位移)比较小时，只有上半部的第一材料层30及第二材料层40A产生变形而发挥减震功能，而下半部的第一材料层30、第二材料层40及滑动片11A、11B的功能尚未启动，故支承垫的刚度(Stiffness)及阻尼(damping)只有上半部的第一材料层30及第二材料层40A产生贡献。而当水平力达到克服滑动片11A、11B的摩擦力时，下半部的滑动片11A、11B才开始滑动，同时下半部的第一材料层30及第二材料层40才开始产生变形而发挥减震功能，而且上半部的第一材料层30及第二材料层40A也同时产生变形而发挥减震功能，故支承垫的刚度是由上半部及下半部的第一材料层30及第二材料层40A、40的串联结果，而阻尼是由所有第一材料层30、第二材料层40A、40的变形及滑动片11A、11B滑动摩擦产生的阻尼的总合。
因此，支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度变化可以非常平顺，不会因激烈的变化而造成可能的高频率的震荡。另外，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。另外，利用本实施例的核心柱10的物理及力学特性与其他种类的核心柱90(例如参考文献中的LRB以铅材料或以高阻尼材料所做成的核心柱)并联，也可以产生上述的功能，以掌控其他种类的核心柱90变形的位置及时间点，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度及频率变化可以自动控制，以提升支承垫的隔震功能。同时，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，以提升支承垫的吸能效益，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
如图57所示的第四十五优选实施例，其与图56所示的第四十四优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的下半部，且该核心柱10于上半部设有两种不同厚度的滑动片11A、11B，使两相邻的滑动片11A、11B具有不同厚度。
如图58所示的第四十六优选实施例，其与图56所示的第四十四优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的中段部，且该核心柱10于上半部及下半部设有两种不同厚度的滑动片11A、11B，使两相邻的滑动片11A、11B具有不同厚度。
如图59所示的第四十七优选实施例，其与图56所示的第四十四优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部及下半部，且该核心柱10于中段部设有两种不同厚度的滑动片11A、11B，使两相邻的滑动片11A、11B具有不同厚度。
如图60所示的第四十八优选实施例，其与图29所示的第十八优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的下半部，使各滑动片11位于该核心柱10的上半部，且该密封管61的两端分别设有一封盖611。
如图61所示的第四十九优选实施例，其与图60所示的第四十八优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部，使各滑动片11位于该核心柱10的下半部。
如图62所示的第五十优选实施例，其与图60所示的第四十八优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的中段部，使各滑动片11位于该核心柱的上半部及下半部。
如图63所示的第五十一优选实施例，其与图60所示的第四十八优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部及下半部，使各滑动片11A、11B位于该核心柱10的中段部，且该核心柱10设有两种不同厚度的滑动片11A、11B，使两相邻的滑动片11A、11B具有不同厚度。
如图64所示的第五十二优选实施例，其与图31所示的第二十优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部，使各滑动片11位于该核心柱10的下半部，且该密封管61的两端分别设有一封盖611。
如图65所示的第五十三优选实施例，其与图64所示的第五十二优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的下半部，使各滑动片11位于该核心柱10的上半部。
如图66所示的第五十四优选实施例，其与图64所示的第五十二优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的中段部，使各滑动片11位于该核心柱10的上半部及下半部。
如图67所示的第五十五优选实施例，其与图64所示的第五十二优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部及下半部，使各滑动片11位于该核心柱10的中段部。
如图68所示的第五十六优选实施例，其与图41所示的第二十九优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部，使各滑动片11位于该核心柱10的中段部而位于该刚度调整柱70上方。
如图69所示的第五十七优选实施例，其与图68所示的第五十六优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的下半部，使各滑动片11位于该核心柱10的中段部而位于该刚度调整柱70下方。
如图70所示的第五十八优选实施例，其与图68所示的第五十六优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的中段部，使各滑动片11及该刚度调整柱70分别位于该核心柱10的上半部及下半部。
如图71所示的第五十九优选实施例、图72所示的第六十优选实施例以及图73所示的第六十一优选实施例，其分别与图68所示的第五十六优选实施例、图69所示的第五十七优选实施例以及图70所示的第五十八优选实施例的差别在于：该核心柱10设有两种不同厚度的滑动片11A、11B，使两相邻的滑动片11A、11B具有不同厚度。
如图74所示的第六十二优选实施例，其与图44所示的第三十二优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部，使各滑动片11A、11B位于该核心柱10的中段部而位于该刚度调整柱70上方，且该核心柱10具有两种不同厚度的滑动片11A、11B，使两相邻的滑动片11A、11B具有不同厚度。
如图75所示的第六十三优选实施例，其与图74所示的第六十二优选实施例的差别在于：该冷却单元60设置于各滑动片11A、11B之间且未延伸设至该刚度调整柱70中。
如图76所示的第六十四优选实施例，其与图49所示的第三十七优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部，使各滑动片11位于该核心柱10的中段部而位于该刚度调整柱70上方。
如图77所示的第六十五优选实施例，其与图75所示的第六十三优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的下半部，使各滑动片11位于该核心柱10的上半部而位于该刚度调整柱70上方。
如图78所示的第六十六优选实施例，其与图49所示的第三十七优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的中段部，使各滑动片11及该刚度调整柱70分别位于该核心柱10的上半部及下半部。
如图79所示的第六十七优选实施例、图80所示的第六十八优选实施例、图81所示的第六十九优选实施例、图82所示的第七十优选实施例、图83所示的第七十一优选实施例、图84所示的第七十二优选实施例、图85所示的第七十三优选实施例、图86所示的第七十四优选实施例、图87所示的第七十五优选实施例以及图88所示的第七十六优选实施例，其分别与图27所示的第十六优选实施例、图28所示的第十七优选实施例、图29所示的第十八优选实施例、图30所示的第十九优选实施例、图31所示的第二十优选实施例、图32所示的第二十一优选实施例、图33所示的第二十二优选实施例、图34所示的第二十三优选实施例、图35所示的第二十四优选实施例以及图36所示的第二十五优选实施例的差别在于：该核心柱10于两相邻第二材料层40A间设有两相贴靠的滑动片11F。
如图89所示的第七十七优选实施例、图90所示的第七十八优选实施例、图91所示的第七十九优选实施例、图92所示的第八十优选实施例、图93所示的第八十一优选实施例、图94所示的第八十二优选实施例、图95所示的第八十三优选实施例、图96所示的第八十四优选实施例、图97所示的第八十五优选实施例以及图98所示的第八十六优选实施例，其分别与图79所示的第六十七优选实施例、图80所示的第六十八优选实施例、图81所示的第六十九优选实施例、图82所示的第七十优选实施例、图83所示的第七十一优选实施例、图84所示的第七十二优选实施例、图85所示的第七十三优选实施例、图86所示的第七十四优选实施例、图87所示的第七十五优选实施例以及图88所示的第七十六优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的下半部。
当水平力(小位移)比较小时，只有下半部的第一材料层30及第二材料层40A产生变形而发挥减震功能，而上半部的第一材料层30、第二材料层40及滑动片11F的功能尚未启动，故支承垫的刚度(Stiffness)及阻尼(damping)只有下半部的第一材料层30及第二材料层40A产生贡献。而当水平力达到克服滑动片11F的摩擦力时，上半部的滑动片11F才开始滑动，同时上半部的第一材料层30及第二材料层40才开始产生变形而发挥减震功能，而且下半部的第一材料层30及第二材料层40A也同时产生变形而发挥减震功能，故支承垫的刚度是由上半部及下半部的第一材料层30及第二材料层40、40A的串联结果，而阻尼是由所有第一材料层30、第二材料层40、40A的变形及滑动片11F滑动摩擦产生的阻尼的总合。因此，支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度变化可以非常平顺，不会因激烈的变化而造成可能的高频率的震荡。另外，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
另外，将图89至图98所示的第七十七至第八十六的优选实施例中延伸设置的两材料层30、40A及滑动片11F的位置上、下互换也具有同样的功能。另外，利用图89至图98所示的第七十七至第八十六的优选实施例中的核心柱10的物理及力学特性与其他种类的核心柱90(例如参考文献中的LRB以铅材料或以高阻尼材料所做成的核心柱)并联，也可以产生上述的功能，以掌控其他种类的核心柱90变形的位置及时间点，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度及频率变化可以自动控制，以提升支承垫的隔震功能。同时，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，以提升支承垫的吸能效益，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
如图99所示的第八十七优选实施例、图100所示的第八十八优选实施例、图101所示的第八十九优选实施例、图102所示的第九十优选实施例、图103所示的第九十一优选实施例、图104所示的第九十二优选实施例、图105所示的第九十三优选实施例、图106所示的第九十四优选实施例、图107所示的第九十五优选实施例以及图108所示的第九十六优选实施例，其分别与图89所示的第七十七优选实施例、图90所示的第七十八优选实施例、图91所示的第七十九优选实施例、图92所示的第八十优选实施例、图93所示的第八十一优选实施例、图94所示的第八十二优选实施例、图95所示的第八十三优选实施例、图96所示的第八十四优选实施例、图97所示的第八十五优选实施例以及图98所示的第八十六优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的上半部及下半部，使各滑动片11F位于该核心柱10的中段部。
如图109所示的第九十七优选实施例、图110所示的第九十八优选实施例、图111所示的第九十九优选实施例、图112所示的第一百优选实施例、图113所示的第一百零一优选实施例、图114所示的第一百零二优选实施例、图115所示的第一百零三优选实施例、图116所示的第一百零四优选实施例、图117所示的第一百零五优选实施例以及图118所示的第一百零六优选实施例，其分别与图79所示的第六十七优选实施例、图80所示的第六十八优选实施例、图81所示的第六十九优选实施例、图82所示的第七十优选实施例、图83所示的第七十一优选实施例、图84所示的第七十二优选实施例、图85所示的第七十三优选实施例、图86所示的第七十四优选实施例、图87所示的第七十五优选实施例以及图88所示的第七十六优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的中段部，使各滑动片11F位于该核心柱10的上半部及下半部。
如图119所示的第一百零七优选实施例，其与图11至图13所示的第六优选实施例的差别在于：于该核心柱10内设有多个位于两端盖12之间且间隔设置的冷却单元60。
如图120所示的第一百零八优选实施例，其与图15至图16所示的第八优选实施例的差别在于：该束制单元50的外部环设有多个位于两支撑板20之间的冷却单元60。
如图121所示的第一百零九优选实施例，其与图4所示的第二优选实施例的差别在于：本优选实施例的摩擦阻尼式支承垫可设置有多个核心柱10及多个其他种类的核心柱90(例如参考文献中的LRB以铅材料或以高阻尼材料所做成的核心柱)而形成两种核心柱10、90的并联，同时利用核心柱10中不同摩擦系数的滑动片11，形成核心柱10中各滑动片11可在不同摩擦力及不同时间点的情况下进行相对滑动，并且配合其他种类的核心柱90变形的位置及时间点，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度及频率变化可以自动控制，以提升支承垫的隔震功能。同时，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，以提升支承垫的吸能效益，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
如图122所示的第一百一十优选实施例，其与图52所示的第四十优选实施例的差别在于：本优选实施例的摩擦阻尼式支承垫将其他种类的核心柱90(例如参考文献中的LRB以铅材料或以高阻尼材料所做成的核心柱)置于具有滑动片11A、11B的核心柱10的上方而形成两种核心柱10、90的串联，同时利用核心柱10中不同摩擦系数的滑动片11A、11B，形成核心柱10中各滑动片11A、11B可在不同摩擦力及不同时间点的情况下进行相对滑动，并且配合其他种类的核心柱90变形的位置及时间点，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度及频率变化可以自动控制，以提升支承垫的隔震功能。同时，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，以提升支承垫的吸能效益，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。另外，将图122所示的第一百一十的优选实施例中具滑动片11A、11B的核心柱10及其他种类的核心柱90的位置上、下互换也具有同样的功能。
如图123所示的第一百一十一优选实施例，其与图122所示的第一百一十优选实施例的差别在于：部分的第一材料层30及第二材料层40A延伸设于该核心柱10的下半部，使各滑动片11A、11B位于该核心柱10的中段部而位于其他种类的核心柱90下方。另外，将图123所示的第一百一十一的优选实施例中其他种类的核心柱90、滑动片11A、11B及延伸设置的两材料层30、40A的位置以上、中、下各种形式的互换也具有同样的功能。
如图124所示的第一百一十二优选实施例，其与图15至图16所示的第八优选实施例的差别在于：该束制单元50仅套设于其中一个滑动片11的外部。
通过上述的技术特征，本发明的摩擦阻尼式支承垫，主要是通过在各核心柱10内设置多上、下堆叠的滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F的方式，使各滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F可在地震发生时彼此之间产生相对滑动以及摩擦，进而提供一摩擦阻尼的效果，而且同时配合各第一、二材料层30、40、40A的变形来达到一较佳的吸震效果，避免地震的震动及能量直接传递至大型物体上及仪器设备等小型物体上而对物体造成损坏，且非铅制的滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F可避免因反复的弯曲变形时所产生高热及高温，对于各核心柱10产生功能受损甚至熔化而对于环境污染造成重大影响。
另外，本发明进一步于各核心柱10内设置该束制单元50，以提供各滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F一束制功能以及一变形的空间，并且通过于各核心柱10内设置至少一个冷却单元60的方式，可有效降低各核心柱10及整个支承垫的温度，有效防止支承垫温度上升而导致各核心柱10或第一、二材料层30、40、40A功能受损甚至发生熔化等现象，并且通过于各核心柱10内设置至少一个可变形的刚度调整柱70或通过可变形的端盖12的方式，调整各核心柱10的载重量，进而调整各滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F摩擦力及阻尼的大小，以及调整因水平位移造成该核心柱10与材料层30、40间的高度差，使各滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F能够滑动顺畅，并且可通过搭配不同厚度、内径及外径的滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F，让各核心柱10与两材料层30、40、40A间具有环形间隙13、13E，且可于各环形间隙13、13E中填注一气体，进而提供各滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F一束制的效果。
因此，本发明的摩擦阻尼式支承垫，可灵活且方便地根据使用人或者运用于建筑物、桥梁或机器等大型物体上的类型及仪器设备等小型物体上的类型，搭配本发明的各种优选实施例进行使用，由此提供一种结构稳定性及吸震效果佳的摩擦阻尼式支承垫。进一步，利用不同摩擦系数的滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F，形成各滑动片11可在不同摩擦力及不同时间点的情况下进行相对滑动，以达到摩擦阻尼式支承垫可自动调整阻尼及刚度的功能。更进一步，各滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F局限于上下两相邻的第二材料层40A之间，以减少核心柱10与第一、二材料层30、40A在垂直方向变形的差异性，使得滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F在水平方向的滑动更顺利。另外，利用具有多个滑动片11、11A、11B、11C、11D、11E、11F的核心柱10的物理及力学特性与其他种类的核心柱90(例如参考文献中的LRB以铅材料或以高阻尼材料所做成的核心柱)并联或串联，以掌控其他种类的核心柱90变形的位置及时间点，使得支承垫由小水平力(小位移)到大水平力(大位移)的刚度及频率变化可以自动控制，以提升支承垫的隔震功能。同时，支承垫从小水平力(小位移)至大水平力(大位移)的阻尼比降低量也比较和缓，以提升支承垫的吸能效益，使支承垫的材料有较佳的组合与应用。
以上所述仅是本发明的优选实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明上文已经阐述优选实施例，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，应当可利用上述揭示的技术内容作出一些改变或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (55)

1.一种摩擦阻尼式支承垫，其特征在于，包括：
至少一个核心柱，该至少一个核心柱设有多个滑动片，其中所述多个滑动片以上、下堆叠方式进行排列；
两支撑板分别设置于该摩擦阻尼式支承垫的两端；以及
多个相互交错设置于两支撑板之间并包围套设该至少一个核心柱的第一材料层与第二材料层，其中至少一第二材料层连续延伸设于该多个滑动片之间且穿过该至少一个核心柱。
2.根据权利要求1所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：该核心柱的数量为一个。
3.根据权利要求1所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：该核心柱的数量为多个，且其中至少一个核心柱设有多个滑动片，各滑动片以上、下堆叠方式进行排列。
4.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱的各滑动片内设有至少一个冷却单元，各冷却单元设有一密封管及一冷却剂，该密封管为一中框管体且贯穿相对应核心柱的至少一个滑动片，该冷却剂填注于该密封管内。
5.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：该至少一个核心柱的外部包覆有至少一个束制单元，于该至少一个束制单元的外部设有至少一个冷却单元，各冷却单元有一密封管及一冷却剂，该密封管套设于该束制单元的外部，而该冷却剂位于该密封管及该束制单元之间。
6.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：该至少一个核心柱的至少两相邻的滑动片具有不同的厚度。
7.根据权利要求4所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱设有可变形的至少一个刚度调整柱，该至少一个刚度调整柱与该至少一个核心柱的滑动片相叠合，以调整该至少一个核心柱的载重量。
8.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱的至少一端设置有一个用以封闭该至少一个核心柱的该至少一端的端部开口的端盖，并于其中一个相对应的支撑板上设置有对应容置该至少一个核心柱的该至少一端的端部的端盖的容置孔。
9.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱的至少两相邻的滑动片具有不同的外径。
10.根据权利要求4所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱的至少两相邻的滑动片具有不同的外径，使该至少两相邻的滑动片与两材料层间具有一环形间隙。
11.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱内设有至少一个冷却单元。
12.根据权利要求11所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：各冷却单元设有一密封管及一冷却剂，该密封管为一中框管体且贯穿相对应核心柱的至少一个滑动片，该冷却剂填注于该密封管内。
13.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱及两材料层之间设有一包覆于至少一个滑动片外部的束制单元。
14.根据权利要求13所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在该至少一个核心柱的至少一个滑动片内设有至少一个冷却单元。
15.根据权利要求14所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：各冷却单元设有一密封管及一冷却剂，该密封管为一中框管体且贯穿相对应核心柱的至少一个滑动片，该冷却剂填注于该密封管内。
16.根据权利要求13所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：该至少一个核心柱于该束制单元的外部设有至少一个冷却单元。
17.根据权利要求16所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：各冷却单元有一密封管及一冷却剂，该密封管套设于该束制单元的外部，而该冷却剂位于该密封管及该束制单元之间。
18.根据权利要求13所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：该至少一个核心柱设有至少一个可变形的刚度调整柱，该至少一个刚度调整柱与该至少一个核心柱的滑动片相叠合，以调整该至少一个核心柱的载重量。
19.根据权利要求14所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：该至少一个核心柱设有至少一个可变形的刚度调整柱，该至少一个刚度调整柱与该至少一个核心柱的滑动片相叠合，以调整该至少一个核心柱的载重量。
20.根据权利要求16所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：该至少一个核心柱设有至少一个可变形的刚度调整柱，该至少一个刚度调整柱与该至少一个核心柱的滑动片相叠合，以调整该至少一个核心柱的载重量。
21.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱设有可变形的至少一个刚度调整柱，该至少一个刚度调整柱与该至少一个核心柱的滑动片相叠合，以调整该至少一个核心柱的载重量。
22.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个滑动片的摩擦系数不一样，以调整滑动片在不同摩擦力下及不同时间点滑动，以达到可自动调整阻尼及刚度的功能。
23.根据权利要求1所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：各滑动片利用堆叠的垂直刚度分配垂直载重，以调整滑动片摩擦力及阻尼的大小。
24.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱的高度略低于第一、二材料层的总高度，以调适由于支承垫水平位移时核心柱与第一、二材料层造成的高度差，使得滑动片在水平方向的滑动更加顺利。
25.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：各第二材料层延伸设于该至少一个核心柱的滑动片之间。
26.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少两相邻第二材料层间设有至少一个滑动片。
27.根据权利要求25所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少两相邻第二材料层间设有至少一个滑动片。
28.根据权利要求25所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱内设有至少一个冷却单元。
29.根据权利要求1、2或3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个第一材料层延伸设于该至少一个核心柱。
30.根据权利要求29所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少两相邻第二材料层间设有至少一个滑动片。
31.根据权利要求30所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱内设有至少一个冷却单元。
32.根据权利要求3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱设有数个滑动片，而其余核心柱由铅材料或高阻尼材料所组成，且各核心柱相并联连接。
33.根据权利要求3所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱设有数个滑动片，而其余核心柱由铅材料或高阻尼材料所组成，且各核心柱相串联连接。
34.根据权利要求21所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱内设有至少一个冷却单元。
35.根据权利要求22所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱内设有至少一个冷却单元。
36.根据权利要求26所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱内设有至少一个冷却单元。
37.根据权利要求27所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱内设有至少一个冷却单元。
38.根据权利要求32所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱内设有至少一个冷却单元。
39.根据权利要求33所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱内设有至少一个冷却单元。
40.根据权利要求25所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱及两材料层之间分别设有一包覆于至少一个滑动片外部的束制单元。
41.根据权利要求26所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱及两材料层之间分别设有一包覆于至少一个滑动片外部的束制单元。
42.根据权利要求27所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱及两材料层之间分别设有一包覆于至少一个滑动片外部的束制单元。
43.根据权利要求28所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱及两材料层之间分别设有一包覆于至少一个滑动片外部的束制单元。
44.根据权利要求29所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱及两材料层之间分别设有一包覆于至少一个滑动片外部的束制单元。
45.根据权利要求30所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱及两材料层之间分别设有一包覆于至少一个滑动片外部的束制单元。
46.根据权利要求31所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少一个核心柱及两材料层之间分别设有一包覆于至少一个滑动片外部的束制单元。
47.根据权利要求1所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱外部设有至少一个冷却单元。
48.根据权利要求21所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱外部设有至少一个冷却单元。
49.根据权利要求22所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱外部设有至少一个冷却单元。
50.根据权利要求26所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱外部设有至少一个冷却单元。
51.根据权利要求27所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱外部设有至少一个冷却单元。
52.根据权利要求32所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱外部设有至少一个冷却单元。
53.根据权利要求33所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：在至少一个核心柱外部设有至少一个冷却单元。
54.根据权利要求25所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少两相邻第二材料层间设有多个滑动片。
55.根据权利要求30所述的摩擦阻尼式支承垫，其特征在于：至少两相邻第二材料层间设有多个滑动片。
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