CN108842920B - 一种装配式隔震系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配式隔震系统，包括滑移摩擦支座、层叠橡胶支座，滑移摩擦支座包括底座、设于底座上方的顶座、设于底座与顶座之间的滑块，底座和/或顶座与滑块滑动配合连接，叠层橡胶支座包括下块、设于下块上方的上块、设于上块与顶座之间的横梁、设于下块与上块之间的隔震块，下块、上块与隔震块固接，上块与顶座通过横梁固接。滑移摩擦具有足够大的竖向刚度，可承受由上部结构传递的力，地震发生时能够起到耗能的作用；叠层橡胶支座能够发生可复位的变形，带动滑移摩擦支座复位。同时，使用过程中只需计算滑移摩擦支座的尺寸，无需计算叠层橡胶支座的尺寸。本发明用于建筑物减隔震。

Description

一种装配式隔震系统

技术领域

本发明涉及减隔震领域，特别涉及一种装配式隔震系统。

背景技术

结构隔震技术是目前世界上公认有效的控制技术，为保障重大结构安全提供可能。目前基础隔震的类型主要有：夹层橡胶垫隔震、滑动摩擦隔震、滚动隔震、摆式隔震、组合隔震。最常用的组合隔震体系是由滑动摩擦隔震支座和叠层橡胶隔震支座并联组成，基本原理是系统中的叠层橡胶支座提供系统的向心恢复力，而滑动摩擦隔震支座滞回耗能、隔离地震，这种组合隔震体系近年来得到国内外的广泛研究。但是在组合隔震系统中，普遍使用的滑动摩擦隔震支座刚度不够大，在工程使用过程中不仅需要计算滑动摩擦隔振支座的尺寸，还需要计算各个方向上叠层橡胶支座的尺寸，工作量大，安装麻烦。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：现有隔震支座竖向刚度不足、水平位移不可复位、安装麻烦。

本发明解决其技术问题的解决方案是：提供一种装配式隔震系统，包括滑移摩擦支座、叠层橡胶支座、横梁，其中：

滑移摩擦支座：

包括底座、设于底座上方的顶座、设于底座与顶座之间的滑块，底座与顶座通过滑块活动连接，底座和/或顶座与滑块摩擦滑动配合连接；

叠层橡胶支座：

包括设于底座外侧的下块、设于下块上方的上块、设于下块与上块之间的隔震块，下块与隔震块固接，上块与隔震块固接；

所述上块与顶座之间设有横梁，上块与顶座通过横梁固接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述底座、顶座、上块、下块、横梁皆为呈柱体状构件，底座的下底面与下块的下底面共面；顶座的上底面、上块的上底面、横梁的上底面共面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述叠层橡胶支座有至少4个，环绕滑移摩擦支座均匀分布。

作为上述技术方案的进一步改进，所述隔震块包括上下间隔设置的两个隔振垫、设于两个隔振垫之间的二号橡胶块，两个隔振垫与二号橡胶块紧紧贴合。

作为上述技术方案的进一步改进，所述滑移摩擦支座为双面摩擦支座，所述滑块包括上下间隔设置的两块聚四氟乙烯板、设于两块聚四氟乙烯板之间的两块一号钢板、设于两块一号钢板之间的一号橡胶块；所述底座与滑块之间设有三号钢板，贴合于底座的三号钢板与滑块滑动配合连接，所述顶座与滑块之间设有二号钢板，贴合于顶座的二号钢板与滑块滑动配合连接，二号钢板外侧设有限位板，限位板固接于顶座，使得滑块的移动范围限制在二号钢板下方。

作为上述技术方案的进一步改进，所述滑移摩擦支座为单面摩擦支座，所述滑块包括上下间隔设置的两块一号钢板、设于两块一号钢板之间的一号橡胶块，底座与顶座之间还设有四号钢板，贴合于底座或顶座的四号钢板与滑块之间设有聚四氟乙烯板，贴合于滑块的聚四氟乙烯板与四号钢板滑动配合连接。

本发明的有益效果是：本发明通过组合叠层橡胶支座和滑移摩擦支座达成设计目的。滑移摩擦具有足够大的竖向刚度，可承受由上部结构传递的力，当地震发生时滑移摩擦支座能够起到耗能的作用；在滑移摩擦支座侧面设有叠层橡胶支座，叠层橡胶支座能够发生可复位的变形，能带动滑移摩擦支座复位。同时，叠层橡胶支座无需承受太大的上部结构传递的压力，使用过程中只需计算滑移摩擦支座的尺寸，无需计算叠层橡胶支座的尺寸。与传统组合隔震系统相比，本发明的优点在于：刚度大，竖向受力水平较好；使用寿命长；设计简单，操作方便，易于安装，可以量产，造价低廉。本发明用于建筑物减隔震。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明的结构示意图。

图2是实施例1的正视示意图。

图3是实施例1的局部剖视示意图。

图4是图3的局部放大示意图。

图5是实施例2的局部剖视示意图。

图6是图5的局部放大示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

实施例1：参照图1至图4，具体地：

一种装配式隔震系统，包括滑移摩擦支座、叠层橡胶支座，其中：

滑移摩擦支座：

包括底座、设于底座上方的顶座、设于底座与顶座之间的滑块，底座与顶座通过滑块活动连接，底座和/或顶座与滑块摩擦滑动配合连接；

叠层橡胶支座：

包括设于底座外侧的下块、设于下块上方的上块、设于下块与上块之间的隔震块，下块与隔震块固接，上块与隔震块固接；

所述上块与顶座之间设有横梁，上块与顶座通过横梁固接。系统中设有滑移摩擦支座，滑移摩擦具有足够大的竖向刚度，可承受由上部结构传递的力，当地震发生时滑移摩擦支座能够起到耗能的作用，但是，滑移摩擦支座在地震后产生的位移不可恢复，所以在滑移摩擦支座侧面设有叠层橡胶支座，叠层橡胶支座能够发生可复位的变形，能带动滑移摩擦支座复位。同时，叠层橡胶支座无需承受太大的上部结构传递的压力，使用过程中只需计算滑移摩擦支座的尺寸，无需计算叠层橡胶支座的尺寸。

进一步作为优选的实施方式，所述底座5、顶座6、上块1、下块8、横梁4皆为呈柱体状构件，底座5的下底面与下块8的下底面共面；顶座6的上底面、上块1的上底面、横梁的上底面共面。共平面的结构，在方便安装设置的同时，能使建筑物自重产生的压力均匀传递到地面上，而地震发生时，地震能量能均匀传递到滑移摩擦支座和叠层橡胶支座上，提高隔振系统的稳定性和消耗地震能量的效率。

进一步作为优选的实施方式，所述叠层橡胶支座有至少4个，环绕滑移摩擦支座均匀分布。多个叠层橡胶基座的设置，增大隔振系统水平方向上的阻尼，加快消耗地震能量，同时，叠层橡胶基座环绕滑移摩擦支座均匀分布，使滑移摩擦支座在受力均匀的情况下复位，提高隔振系统的稳定性。

进一步作为优选的实施方式，所述隔震块包括上下间隔设置的两个隔振垫3、设于两个隔振垫3之间的二号橡胶块2，两个隔振垫3与二号橡胶块2紧紧贴合。当建筑物受水平地震作用时，二号橡胶块2能提供相当大的侧向位移且不失稳，这样就有效的消耗地震能量的同时，带动滑移摩擦支座复位。二号橡胶块2上下侧设有隔振垫3，隔振垫3能使二号橡胶块2与下块8和上块1连接成为一个整体。

进一步作为优选的实施方式，所述滑移摩擦支座为双面摩擦支座，所述滑块9包括上下间隔设置的两块聚四氟乙烯板10、设于两块聚四氟乙烯板10之间的两块一号钢板11、设于两块一号钢板11之间的一号橡胶块12；所述底座5与滑块9之间设有三号钢板13，贴合于底座5的三号钢板13与滑块9滑动配合连接，所述顶座6与滑块9之间设有二号钢板7，贴合于顶座6的二号钢板7与滑块9滑动配合连接，二号钢板7外侧设有限位板14，限位板14固接于顶座6，使得滑块9的移动范围限制在二号钢板7下方。聚四氟乙烯板10具有较大刚度，能够承受上部结构传递的较大的力，当外部有能量传递时，橡胶块可吸收并耗散阻尼，并发生可恢复的变形，从而达到减隔震的目的。在聚四氟乙烯板10的上、下侧设有钢板，钢板能够增大受力面积且对内部结构具有一定的保护作用。钢板与聚四氟乙烯板10之间的摩擦力较小，地震时滑块能滑移，顶座6与底座5能横向相对运动消耗地震能量；聚四氟乙烯板10的耐磨性较强，使用寿命长，适用于建筑物；同时，限位板14的设置，使滑块9不会因震动掉落，保持隔振系统有足够大的竖向刚度。

实施例2：参照图5和图6，具体地：

在实施例1的基础上，把双面摩擦支座替换为单面摩擦支座，所述滑块9包括上下间隔设置的两块一号钢板11、设于两块一号钢板11之间的一号橡胶块12，底座5与顶座6之间还设有四号钢板15，贴合于底座5或顶座6的四号钢板15与滑块9之间设有聚四氟乙烯板10，贴合于滑块9的聚四氟乙烯板10与四号钢板15滑动配合连接。聚四氟乙烯板10具有较大刚度，能够承受上部结构传递的较大的力，当外部有能量传递时，橡胶块12可吸收并耗散阻尼，并发生可恢复的变形，从而达到减隔震的目的。一号钢板11能够增大受力面积且对内部结构具有一定的保护作用。四号钢板15与聚四氟乙烯板10之间的摩擦力较小，地震时滑块能滑移，顶座6与底座5能横向相对运动消耗地震能量；聚四氟乙烯板10的耐磨性较强，使用寿命长，适用于建筑物；同时，一号钢板11与底座5或顶座6之间的摩擦力较大，地震时滑块能固定在底座5或顶座6上，使滑块9不会因震动掉落，保持隔振系统有足够大的竖向刚度。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (3)

1.一种装配式隔震系统，包括滑移摩擦支座、叠层橡胶支座、横梁（4），其特征在于：

滑移摩擦支座：

包括底座（5）、设于底座（5）上方的顶座（6）、设于底座（5）与顶座（6）之间的滑块（9），底座（5）与顶座（6）通过滑块（9）活动连接，底座（5）和/或顶座（6）与滑块（9）摩擦滑动配合连接；

叠层橡胶支座：

包括设于底座（5）外侧的下块（8）、设于下块（8）上方的上块（1）、设于下块（8）与上块（1）之间的隔震块，下块（8）与隔震块固接，上块（1）与隔震块固接；

所述上块（1）与顶座（6）之间设有横梁（4），上块（1）与顶座（6）通过横梁（4）固接；

所述叠层橡胶支座有至少4个，环绕滑移摩擦支座均匀分布；

所述滑移摩擦支座为双面摩擦支座，所述滑块（9）包括上下间隔设置的两块聚四氟乙烯板（10）、设于两块聚四氟乙烯板（10）之间的两块一号钢板（11）、设于两块一号钢板（11）之间的一号橡胶块（12）；所述底座（5）与滑块（9）之间设有三号钢板（13），贴合于底座（5）的三号钢板（13）与滑块（9）摩擦滑动配合连接，所述顶座（6）与滑块（9）之间设有二号钢板（7），贴合于顶座（6）的二号钢板（7）与滑块（9）摩擦滑动配合连接，二号钢板（7）外侧设有限位板（14），限位板（14）固接于顶座（6），使得滑块（9）的移动范围限制在二号钢板（7）下方。

2.根据权利要求1所述的一种装配式隔震系统，其特征在于：所述底座（5）、顶座（6）、上块（1）、下块（8）、横梁（4）皆为柱体状构件，底座（5）的下底面与下块（8）的下底面共面；顶座（6）的上底面、上块（1）的上底面、横梁的上底面共面。

3.根据权利要求1所述的一种装配式隔震系统，其特征在于：所述隔震块包括上下间隔设置的两个隔振垫（3）、设于两个隔振垫（3）之间的二号橡胶块（2），两个隔振垫（3）与二号橡胶块（2）紧紧贴合。