CN107761962B - 一种多铅芯隔震支座 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多铅芯隔震支座，其中第一芯体与第二芯体左右对称排列；第一芯体和第二芯体的外侧面为半圆柱形的弧面，第一芯体的内侧面为平面或曲面，第二芯体的内侧面为与第一芯体相适配的平面或曲面；第一芯体与第二芯体通过各自内侧的平面或曲面相互连接，且第一芯体与第二芯体的外侧面拼接成一个圆柱体，并在圆柱体外面套有橡胶套；在第一芯体中，第一钢板和第一橡胶板相间地横向重叠设置在第一上封板与第一下封板之间，且从第一上封板至第一下封板贯通地设置2个的插孔，插孔内插有第一铅棒；第二芯体与第一芯体结构相似；上连接钢板通过螺栓分别与第一上封板、第二上封板连接，下连接钢板通过螺栓分别与第一下封板、第二下封板连接。

Description

一种多铅芯隔震支座
技术领域
本发明涉及一种多铅芯隔震支座。
背景技术
地震是一种危害性极大的自然灾害，给人们的生产生活、财产设施带来巨大的损伤甚至破坏，建筑隔震支座技术是近年来抗震防灾的有效措施和先进的技术手段。
建筑隔震支座包括叠层橡胶隔震支座、滑动摩擦隔震支座、组合隔震支座、滚轴或滚珠隔震支座等，铅芯橡胶隔震支座作为叠层橡胶隔震支座的一种，铅是在天然橡胶支座的中心压入铅芯构成的，铅芯压入后与橡胶支座融为一体追随剪切变形，这种支座是由橡胶支座安定的复原装置和铅的能量吸收装置所构成的阻尼机构一体型的隔震装置。铅芯橡胶支座凭借其优良的力学性能，较为简单的构造和高性价比，已经在工程中广泛应用。
现有技术的铅芯隔震支座绝大部分采用单铅芯，过大的铅芯直径难以保障隔震支座质量的稳定性，并且铅芯集中于中心位置，难以发挥橡胶对铅芯的约束作用，因此，开发多铅芯、新型结构的隔震支座进一步提升隔震支座的早期刚度、性能的稳定性很有必要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种多铅芯隔震支座。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种多铅芯隔震支座，包括上连接钢板、橡胶套、下连接钢板、第一芯体和第二芯体；
第一芯体与第二芯体左右对称排列；
第一芯体的外侧面为半圆柱形的弧面，第一芯体的内侧面为平面或曲面；
第二芯体的外侧面为半圆柱形的弧面，第二芯体的内侧面为与第一芯体相适配的平面或曲面；
第一芯体与第二芯体通过各自内侧的平面或曲面相互连接，且第一芯体与第二芯体的外侧面拼接成一个圆柱体，并在圆柱体外面套有橡胶套；
第一芯体包括第一上封板、第一钢板、第一橡胶板、棒状铅芯、第一下封板；复数片第一钢板和第一橡胶板相间地横向重叠设置在第一上封板与第一下封板之间，且从第一上封板至第一下封板贯通地设置2个的插孔，插孔内插有棒状铅芯；
第二芯体包括第二上封板、第二钢板、第二橡胶板、棒状铅芯、第二下封板；复数片第二钢板和第二橡胶板相间地横向重叠设置在第二上封板与第二下封板之间，且第二芯体从第二上封板至第二下封板设置有两个通孔，通孔内插入棒状铅芯；
上连接钢板通过螺栓分别与第一上封板、第二上封板连接，下连接钢板通过螺栓分别与第一下封板、第二下封板连接。
作为优选，第一芯体中第一钢板和第一橡胶板的数量相等，且第二芯体中所述第二钢板和第二橡胶板的数量也相等。进一步的优选是，第一芯体中的第一钢板以及第一橡胶板与第二芯体中的第二钢板以及第二橡胶板交错布置，即第一芯体中的第一钢板对应第二芯体中的第二橡胶板，而第一芯体中的第一橡胶板则对应第二芯体中的第二钢板。
作为优选，第一芯体中的两个棒状铅芯的中心与第二芯体中的两个棒状铅芯的中心构成一个菱形，且菱形的两个对顶角分别为60°和120°。
作为优选，第一芯体的内侧曲面为S型曲面，第二芯体的内侧曲面为与第一芯体内侧曲面相适配的S型曲面。进一步的优选是，第一芯体的S型曲面的顶端至凹部的曲率半径与第一芯体外侧圆弧半径的比值变化范围为0.211～0.356；第二芯体的S型曲面的顶端至凹部的曲率半径与第二芯体外侧圆弧的比值变化范围为0.211～0.356。
作为优选，第一芯体与第二芯体通过粘胶将各自内侧的曲面相互连接。
作为优选，橡胶套通过粘胶与第一芯体与第二芯体拼接构成的圆柱体的外表面连接。
本发明的有益效果是：
(1)采用4铅芯结构，4铅芯在隔震本体中以菱形的方式布置，相比传统的单铅芯隔震支座竖向性能更好；
(2)采用左右对称的第一和第二两个芯体拼接而成，当有一侧芯体失效或损坏后，另外一侧芯体可独立使用，增强了隔震支座使用的安全性；
(3)第一芯体和第二芯体通过特定的S型曲面粘结为一体，在保证隔震支座刚度的同时，提升了隔震支座水平方向性能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明多铅芯隔震支座实施例的结构分解示意图。
图2是本发明多铅芯隔震支座实施例的隔震支座的分解结构示意图。
图3是本发明多铅芯隔震支座实施例的半剖主视图。
图4是图3的A-A向剖视图。
图中标记：1-上连接钢板，2-橡胶套，3-下连接钢板，4-左芯体，401-左上封板，402-左钢板，403-左橡胶板，404-左通孔，405-左下封板，5-右芯体，501-右上封板，502-右钢板，503-右橡胶板，504-右通孔，505-右下封板，6-S型曲线，7-棒状铅芯。
具体实施方式
图1是一种多铅芯隔震支座，是由上连接钢板1、橡胶套2、下连接钢板3、左芯体4和右芯体5构成的。
在图2中，左芯体4与右芯体5左右对称排列。左芯体的外侧面为半圆柱形的弧面，左芯体的内侧面为S型曲面。同样，右芯体的外侧面为半圆柱形的弧面，右芯体的内侧面为与左芯体相适配的S型曲面。
隔震支座组装后，左芯体与右芯体通过各自内侧的S型曲面相互用粘结剂连接，而左芯体与右芯体的外侧面则拼接成一个圆柱体，左芯体与右芯体的拼接缝在圆柱体的中间形成一条S型曲线6，并且该S型曲线的顶端至凹部的曲率半径与左芯体或右芯体的外侧圆弧的比值变化范围为0.211～0.356。
为保护拼接后的左芯体和右芯体，将一个橡胶套2用粘结剂套在由左芯体4和右芯体5拼接而成的圆柱体的外面。
在图3中，左芯体由左上封板401、8片左钢板402、8片左橡胶板403、左下封板405和棒状铅芯7组成。8片左钢板和8片左橡胶板相间地横向重叠设置在左上封板与左下封板之间。从左上封板至左下封板贯通地设置2个左插孔404，在插孔内各插入一根棒状铅芯7。同样的，右芯体也是由右上封板501、8片右钢板502、8片右橡胶板503、右下封板505和棒状铅芯7组成的。其中8片右钢板和8片右橡胶板相间地横向重叠设置在右上封板与右下封板之间，右芯体从右上封板至右下封板贯通地设置2个右插孔504，插孔内各插入一根棒状铅芯7。
将左钢板和左橡胶板，右钢板和右橡胶板均设置为相同的厚度，因此组装左芯体和右芯体时，将左芯体与右芯体内部的钢板和橡胶板重叠顺序正好错开，即左芯体中的各片左钢板正好对应右芯体中的各片右橡胶板，而左芯体中的各片左橡胶板则对应右芯体中的各片右钢板。所以，左芯体和右芯体的结构基本相似。
为方便与相关设备或地基固定连接，专门设计了上连接钢板和下连接钢板，其中上连接钢板1通过螺栓分别与左上封板、右上封板连接，下连接钢板3也通过螺栓分别与左下封板、右下封板连接。
为提升隔震支座的水平性能，左芯体中的左钢板以及左橡胶板与右芯体中的右钢板以及右橡胶板交错布置。
在图4中，左芯体中的两个棒状铅芯7的中心与右芯体中的两个棒状铅芯7的中心构成一个菱形，该菱形的两个对顶角分别为60°和120°。
本实施例在左右芯体中分别插入了4根棒状铅芯，4根铅芯的构成了一个菱形，相比单铅芯的隔震支座竖向性能更好。设计采用左右对称的两个芯体，当一侧芯体失效或损坏，另一侧芯体仍可单独使用，并且左右芯体以S型曲面相互拼接，在保证隔震支座刚度的同时，提升了隔震支座水平方向性能。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种多铅芯隔震支座，其特征在于：包括上连接钢板、橡胶套、下连接钢板、第一芯体和第二芯体；
所述第一芯体与第二芯体左右对称排列；
所述第一芯体的外侧面为半圆柱形的弧面，第一芯体的内侧面为平面或曲面；
所述第二芯体的外侧面为半圆柱形的弧面，第二芯体的内侧面为与第一芯体相适配的平面或曲面；
所述第一芯体与第二芯体通过各自内侧的平面或曲面相互连接，且第一芯体与第二芯体的外侧面拼接成一个圆柱体，并在圆柱体外面套有橡胶套；
所述第一芯体包括第一上封板、第一钢板、第一橡胶板、棒状铅芯、第一下封板；复数片所述第一钢板和第一橡胶板相间地横向重叠设置在第一上封板与第一下封板之间，且从第一上封板至第一下封板贯通地设置2个的插孔，插孔内插有棒状铅芯；
所述第二芯体包括第二上封板、第二钢板、第二橡胶板、棒状铅芯、第二下封板；复数片所述第二钢板和第二橡胶板相间地横向重叠设置在第二上封板与第二下封板之间，且第二芯体从第二上封板至第二下封板设置有两个通孔，通孔内插入棒状铅芯；
所述上连接钢板通过螺栓分别与第一上封板、第二上封板连接，下连接钢板通过螺栓分别与第一下封板、第二下封板连接；
第一芯体中所述第一钢板和第一橡胶板的数量相等，且第二芯体中所述第二钢板和第二橡胶板的数量也相等；
所述第一芯体中的第一钢板以及第一橡胶板与第二芯体中的第二钢板以及第二橡胶板交错布置，即第一芯体中的第一钢板对应第二芯体中的第二橡胶板，而第一芯体中的第一橡胶板则对应第二芯体中的第二钢板；
所述第一芯体中的两个棒状铅芯的中心与第二芯体中的两个棒状铅芯的中心构成一个菱形；
所述第一芯体的内侧曲面为S型曲面，所述第二芯体的内侧曲面为与第一芯体内侧曲面相适配的S型曲面。
2.根据权利要求1所述的多铅芯隔震支座，其特征在于：所述菱形的两个对顶角分别为60°和120°。
3.根据权利要求1所述的多铅芯隔震支座，其特征在于：所述第一芯体的S型曲面的顶端至凹部的曲率半径与第一芯体外侧圆弧半径的比值变化范围为0.211～0.356；
所述第二芯体的S型曲面的顶端至凹部的曲率半径与第二芯体外侧圆弧的比值变化范围为0.211～0.356。
4.根据权利要求1所述的多铅芯隔震支座，其特征在于：所述第一芯体与第二芯体通过粘胶将各自内侧的平面或曲面相互连接。
5.根据权利要求1所述的多铅芯隔震支座，其特征在于：所述橡胶套通过粘胶与第一芯体与第二芯体拼接构成的圆柱体的外表面连接。
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