CN109247024B - 滑动隔震装置 - Google Patents
滑动隔震装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109247024B CN109247024B CN201880001981.8A CN201880001981A CN109247024B CN 109247024 B CN109247024 B CN 109247024B CN 201880001981 A CN201880001981 A CN 201880001981A CN 109247024 B CN109247024 B CN 109247024B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- sliding
- seismic isolation
- fibers
- shoe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/36—Bearings or like supports allowing movement
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
- E04H9/022—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings and comprising laminated structures of alternating elastomeric and rigid layers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
提供一种耐久性较高且可实现更低摩擦性的滑动隔震装置。滑动隔震装置10由具备具有曲率的滑动面1c、2c的上部鞋状构件1和下部鞋状构件2、以及位于上部鞋状构件1和下部鞋状构件2之间并且具备与各鞋状构1、2相接且具有曲率的上表面3a和下表面3b的柱状钢制的滑动体3构成,在滑动体3的上表面3a和下表面3b上经由粘接层4设置了双重织物层5,双重织物层5由PTFE纤维5a、5b和拉伸强度高于PTFE纤维5a、5b的纤维5c、5d构成,PTFE纤维5a、5b位于上部鞋状构件1和下部鞋状构件2的滑动面1c、2c侧,在双重织物层5的表面上具有涂氟层6,在涂氟层6的表面上具有润滑油层7。
Description
技术领域
本发明涉及一种由上下部鞋状构件及位于其间的滑动体构成的滑动隔震装置(seismic base isolation sliding device)。
背景技术
在作为地震大国的我国(日本),针对大楼、桥梁、高速公路、独立屋住宅等各种构造物,开发了抵抗地震力的技术、降低进入构造物的地震力的技术等各种各样的耐震技术、隔震技术及制震技术,并已应用于各种构造物。
其中,隔震技术是一种可降低进入构造物的地震力本身的技术,故可有效减小地震时的构造物的振动。一言概之,隔震技术是一种如下所述的技术,即,使隔震装置介于作为下部构造物的基础和上部构造物之间,以降低地震引起的基础的振动向上部构造物的传递,从而减小上部构造物的振动,由此保证结构稳定性。需要说明的是,这种隔震装置除了地震时之外还可发挥降低平时作用于构造物的交通振动对上部构造物的影响的效果。
隔震装置包括铅芯层叠橡胶支承装置、高衰减层叠橡胶支承装置、层叠橡胶支承和减震器的组合装置、滑动隔震装置等各种形态的装置。其中,若以滑动隔震装置为例说明其基本结构,则其由具备具有曲率的滑动面的上部鞋状构件和下部鞋状构件、以及位于上部鞋状构件和下部鞋状构件之间的具备与各鞋状构件相接且具有曲率的上表面和下表面的柱状的滑动体构成,也被称为上下球面滑动型隔震装置或双凹(double concave)式隔震装置等。
在这种隔震装置中,上下部鞋状构件的动作性能受该上下部鞋状构件与介于其间的滑动体之间的摩擦系数和/或该摩擦系数乘以重量后的摩擦力支配。然而,在现有的滑动隔震装置中,滑动体的基准表面压力为20MPa以下,为此,在构造物的高层化等导致重量变重的情况下,为了获得与该负荷相符的平面尺寸的滑动隔震装置,不得不对装置进行大型化,故存在与层叠橡胶隔震装置等其他不同种类的隔震装置相比,成本竞争力变低的课题。
因此,专利文献1中公开了一种具备可实现60MPa的表面压力的滑动体的高性能滑动隔震装置。具体而言是一种具备柱状钢制的滑动体的滑动隔震装置,其中在该滑动体的上表面和下表面上安装了双重织物层,该双重织物层由PTFE纤维和拉伸强度高于PTFE纤维的纤维构成,PTFE纤维被配设为位于上部鞋状构件和下部鞋状构件的滑动面侧。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1](日本)专利第5521096号说明书
发明内容
[发明要解决的课题]
根据专利文献1公开的滑动隔震装置,能够提供一种如下所述的滑动隔震装置,即,藉由钢制的滑动体可确保其较高的表面压力,并藉由在与上下部鞋状构件的滑动面相接的滑动体的上下表面上配设双重织物层,更具体而言,藉由将由PTFE纤维和拉伸强度高于PTFE纤维的纤维构成的双重织物层以使PTFE纤维配设在滑动面侧的方式固定于滑动体的主体,不仅可确保60MPa的表面压力,还具备高隔震性能。
然而,本发明的发明人等确定到了,上述专利文献1公开的滑动隔震装置的摩擦系数大致为4%左右。尽管可以说作为滑动隔震装置其摩擦系数为4%左右从隔震性能的观点来看已经很好,但近年来在诸如医院、福利设施等应使地震时的建筑物应答尽可能小的建筑物中,起因于4%左右的摩擦系数的地震时的应答加速度依然很大,尤其在这样的设施中更需要进一步降低应答加速度。
作为满足这样的需求的滑动隔震装置的摩擦系数,本发明的发明人等确认到了3%以下为较佳,更佳为2%以下。需要说明的是,本发明的发明人等还确认到了,在摩擦系数为3%以下的情况下,针对2级地震动(level 2 earthquake motion)的建筑物的应答加速度可被抑制在300gal以下。
本发明是鉴于上述问题而提出的,其目的在于提供一种耐久性较高且可实现更低摩擦性的滑动隔震装置。
[用于解决课题的手段]
为了实现上述目的,基于本发明的滑动隔震装置由具备具有曲率的滑动面的上部鞋状构件和下部鞋状构件、以及位于上部鞋状构件和下部鞋状构件之间并且具备与各鞋状构件相接且具有曲率的上表面和下表面的柱状钢制的滑动体构成,在该滑动体的该上表面和该下表面上经由粘接层设置了双重织物层,该双重织物层由PTFE纤维和拉伸强度高于该PTFE纤维的纤维构成,该PTFE纤维位于所述上部鞋状构件和下部鞋状构件的滑动面侧,其中,在所述双重织物层的表面上具有涂氟层,在该涂氟层的表面上具有润滑油层。
本发明的滑动隔震装置涉及一种在其构成要素的钢制的滑动体(Slider)的上下表面上,经由粘接层安装了含有PTFE纤维的双重织物层的滑动隔震装置,其特征在于,在双重织物层的表面上设置了涂氟层,在涂氟层的表面上设置了润滑油层。通过在双重织物层的表面上经由涂氟层设置了润滑油层,可实现更低的摩擦性,并且,还可实现由于双重织物层相对滑动体的粘接性不会被润滑油妨碍而获得的高耐久性。
作为实现滑动隔震装置的更低的摩擦性的对策,可想到在双重织物层的表面上直接涂附润滑油。然而,本发明的发明人等确认到了,在仅于双重织物层的表面直接涂附了润滑油的结构(在双重织物层的表面上直接设置了润滑油层的结构)中,被涂附了的润滑油会向双重织物层和粘接层的界面渗透,渗透至该界面的润滑油会导致双重织物层的相对滑动体的粘接强度下降,其结果为,双重织物层容易从粘接层剥离,进而引起双重织物层的过早破损。
这里,就涂氟层的形成而言,可使用将氟树脂溶解于不燃性氟系溶剂或有机溶剂而生成的溶液,并藉由将该溶液涂附在双重织物层的表面并使其干燥、将双重织物层的表面浸渍于溶液并使其干燥、或将溶液喷洒在双重织物层的表面并使其干燥等方式形成。
本发明的滑动隔震装置应用了在双重织物层的表面所形成的涂氟层的表面上设置润滑油层的结构,然而容易想到,即使在涂氟层的表面上设置润滑油层,其也会被拒水性良好的涂氟层进行拒水,故两个层难以维持良好的层叠结构。即,可以说,在涂氟层的表面上设置润滑油层这样的结构是根据现有的常识通常不会想到的组合。
然而,在本发明的滑动隔震装置中,涂氟层设置在了双重织物层的表面上。该双重织物层为织物,故在其表面上存在凹凸,因此,在该凹凸的表面上设置涂氟层后,涂氟层的一部分会进入双重织物层的表面的凹凸内,这样,涂氟层本身也会变为具有凹凸的状态。接着,针对这样的凹凸状的涂氟层设置润滑油层后,润滑油层的一部分会进入涂氟层的凹凸内,通过所谓的锚固效应(anchor effect),可实现润滑油层相对涂氟层的固定维持。此外,与此相辅地,实际上建筑物的重量会导致润滑油层和涂氟层受到很高的表面压力,故可实现两个层的牢固的固定。这样,藉由应用在涂氟层的表面上设置润滑油层之崭新的结构,不仅可有效地消除润滑油至双重织物层和粘接层的界面的渗透,还可实现基于润滑油层的滑动隔震装置的更低的摩擦性。
这里,作为上述润滑油层可使用硅油(silicone oil)层。本发明的发明人等进行了将各种硅油、硅脂(silicone grease)用作为润滑油层的滑动隔震装置的反复耐久性试验,并由此验证到了,作为润滑油层,硅油为较佳,此外,在其25℃时的运动黏度(kineticviscosity)为1000mm2/sec以下的情况下,双重织物层难以破损,可实现具有高耐久性的滑动隔震装置。需要说明的是,本发明的发明人等还确认到了,25℃时的运动黏度超过1000mm2/sec后,其值越大,作用至双重织物层的剪力(shear force)也越大,并且双重织物层的耐久性也趋于下降。
需要说明的是,在本发明的滑动隔震装置中,藉由为钢制的滑动体可确保其很高的表面压力,并且,还在与上下的鞋状构件的滑动面相接的滑动体的上下表面上配设了由PTFE纤维和拉伸强度高于该PTFE纤维的纤维构成的双重织物层,其配设方式为,使该PTFE纤维位于上部鞋状构件和下部鞋状构件的滑动面侧。通过这样的结构,可为不仅确保具有60MPa的表面压力,而且还具备很高隔震性能的滑动隔震装置。即,通过在滑动体的上下表面处的上下部鞋状构件的滑动面侧配置PTFE纤维,60MPa左右的高表面压力下的滑动性也很好。此外,由于使用了包括PTFE纤维的双重织物层,拉伸强度较低,所以承受载荷时耐压碎性(crush resistance)较低的PTFE纤维在受到加压状态下的反复振动(加压滑动力)时容易被压碎。然而,被压碎了的PTFE纤维会滞留在拉伸强度比其高故耐压碎性也比其优的纤维内,据此,至少其一部分会仍然面对上下部鞋状构件的滑动面,故可享用PTFE纤维的良好的滑动性。另外,这也有助于提高具有想要的隔震性能的滑动隔震装置的耐久性。
需要说明的是,作为「拉伸强度高于PTFE纤维的纤维」,可列举出尼龙6、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等各种各样的树脂纤维。其中,耐药性、耐加水分解性较优且拉伸强度极高的PPS纤维为较佳。钢制的滑动体的主体和双重织物层藉由粘接层被进行了粘接固定,但例如在拉伸强度高于PTFE纤维的纤维使用了PPS纤维的情况下,其与钢制的滑动体的主体表面的粘接性显著优于PTFE纤维,故从这点来看也具有使用双重织物层以将PTFE纤维配置在鞋状构件的滑动面侧并将PPS纤维等配置在滑动体的主体侧之结构的优点。
[发明效果]
由上面的说明可理解到,根据本发明的滑动隔震装置,涉及一种在钢制的滑动体的上下表面上经由粘接层配设了包括PTFE纤维的双重织物层的滑动隔震装置,其采用在双重织物层的表面上藉由涂氟层设置了润滑油层的结构,可实现更低的摩擦性,并且可抑制润滑油向双重织物层和粘接层的界面的渗透,此外还可实现因抑制双重织物层相对滑动体的粘接强度的下降而获得的高耐久性。
附图说明
〔图1〕本发明的滑动隔震装置的实施方式的纵剖面图。
〔图2〕取下滑动隔震装置的上部鞋状构件并从斜上方观察时的斜视图。
〔图3〕润滑油层、涂氟层、双重织物层及粘接层的扩大图,也是说明双重织物层的结构的示意图。
〔图4〕与反复耐久性试验结果相关且使涂氟层变化时的试验结果的图。
〔图5A〕与反复耐久性试验结果相关且使润滑油层的涂附量变化时的摩擦系数的确定结果的图,也是滑动体的滑动速度为400mm/sec的情况下的试验结果。
〔图5B〕与反复耐久性试验结果相关且使润滑油层的涂附量变化时的摩擦系数的确定结果的图,也是滑动体的滑动速度为20mm/sec的情况下的试验结果。
具体实施方式
以下,结合附图说明本发明的滑动隔震装置的实施方式。需要说明的是,附图例中,滑动隔震装置为具有硅油层作为润滑油层的装置,然而,也可为由硅油以外的材料所构成的层,只要该材料具有25℃时的运动黏度大致与硅油层相同的物性即可。
(滑动隔震装置的实施方式)
图1是本发明的滑动隔震装置的实施方式的纵剖面图,图2是取下滑动隔震装置的上部鞋状构件并从斜上方观察时的斜视图,图3是润滑油层、涂氟层、双重织物层及粘接层的扩大图,也是说明双重织物层的结构的示意图。
附图所示的滑动隔震装置10大致由以下部件构成,即:上部鞋状构件1,在其下表面1a的内侧具备一具有曲率的SUS制的下滑动面1c;下部鞋状构件2,在上表面2a的内侧具备一具有曲率的SUS制的上滑动面2c;及柱状钢制(包括SUS制)的滑动体3(Slider),其位于上部鞋状构件1和下部鞋状构件2之间,并且具备与上部鞋状构件1和下部鞋状构件2相接(接触)且具有曲率的上表面3a和下表面3b。
在上部鞋状构件1的下表面1a中的下滑动面1c的周围配设了环状的阻止部1b,在下部鞋状构件2的上表面2a中的上滑动面2c的周围配设了环状的第二阻止部2b。通过这些环状的阻止部1b、2b,可限定滑动体3的滑动范围,并可防止滑动体3的脱落等。
上下的鞋状构件1、2和滑动体3的任意一个都由焊接钢材用压延钢材(SM490A、B、C或SN490B、C或S45C)形成,并具有表面压力为60MPa的耐负荷强度。
在滑动体3的上表面3a和下表面3b上分别藉由粘接层4粘接固定了双重织物层5,该粘接层4由环氧树脂系粘接剂构成。
如图3所详示,双重织物层5是由PTFE纤维5a、5b和拉伸强度高于PTFE纤维的PPS纤维5c、5d构成的双重织物层,通过使PTFE纤维5a、5b位于上部鞋状构件1和下部鞋状构件2的滑动面1a、2a侧,将各双重织物层5固定在滑动体3上。
这里,附图例中,作为「拉伸强度高于PTFE纤维的纤维」,已列举出了PPS纤维5c、5d,但除此之外还可列举出:尼龙6·6、尼龙6、尼龙4·6等的聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等的聚酯、对位芳纶(para-aramid)、间位芳纶(meta-aramid)、聚乙烯(polyethylene)、聚丙烯(polypropylene)、玻璃、碳素、LCP、聚酰亚胺(PI)、PEEK等的纤维,此外还可使用热融纤维、绵、羊毛等的纤维。其中,耐药性、耐加水分解性较优且拉伸强度极高的PPS纤维为优选,故附图例中使用了PPS纤维5c、5d。
就图3所示的双重织物层5的结构而言,在滑动体3侧配设PPS纤维的纬丝5c,并以卷入PPS纤维的纬丝5c的方式编入PPS纤维的经丝5d,之后,在其上方(鞋状构件侧的位置)配设PTFE纤维的纬丝5a,以卷入PTFE纤维的纬丝5a的方式编入PTFE纤维的经丝5b,并再以也卷入下方的PPS纤维的纬丝5c的方式编入PTFE纤维的经丝5b,据此,通过将PTFE纤维配设为位于上部鞋状构件1和下部鞋状构件2的滑动面1a、2a侧,形成了上下的双重织物层5。
PPS纤维5c、5d的与钢制的滑动体3的表面之间的粘接性显著优于PTFE纤维5a、5b,因此,利用双重织物层5将PTFE纤维5a、5b配置为位于上部鞋状构件1和下部鞋状构件2的滑动面1a、2a侧,具有可将PPS纤维5c、5d配设在滑动体3侧的优点。
此外,PTFE纤维5a、5b的拉伸强度较低,所以双重织物层5在受到加压状态下的反复振动(加压滑动力)时容易被压碎。然而,被压碎了的PTFE纤维5a、5b会滞留在拉伸强度比其高故耐压碎性较高的纤维5c、5d内,据此,至少其一部分会面对上下部鞋状构件1、2的滑动面1a、2a,故可享用PTFE纤维5a、5b的良好的滑动性。
在经由粘接层4设置于滑动体3的上表面3a和下表面3b的双重织物层5的表面上,还设置有涂氟层6,此外在涂氟层6的表面上还设置有润滑油层7。
涂氟层6可通过将使氟树脂溶解于难燃性氟系溶剂等而生成的溶液喷洒在双重织物层5的表面上并使其干燥而形成。
另一方面,润滑油层7为硅油层,作为硅油,可使用信越化学工业株式会社制的「KF-96」。该KF-96为二甲基硅油,其种类有多种多样,并且其25℃时的运动黏度涵盖了“小于1000mm2/sec~30000mm2/sec以上”之较大范围的25℃时的运动黏度。使用抹刀(Spatula)将预定量的润滑油涂附在涂氟层6上并使其干燥,据此可形成润滑油层7。
根据以下记载的本发明的发明人等所进行的实验可验证到,藉有使用25℃时的运动黏度为1000mm2/sec以下的硅油层7,可抑制双重织物层5的破损,并可获得具有极高耐久性的滑动隔震装置10,所以作为较佳实施例,可列举出具备25℃时的运动黏度为1000mm2/sec以下的硅油层7的滑动隔震装置10。
关于在双重织物层5的表面所形成的涂氟层6的表面上设置润滑油层7的结构,可容易想到,即使在涂氟层6的表面上设置润滑油层7,其也会被拒水性良好的涂氟层6拒水,故难以维持两个层的良好的层叠结构。然而,在附图的滑动隔震装置10中,涂氟层6被设置在了双重织物层5的表面上。该双重织物层5为织物,故在其表面上如图3所示存在凹凸5e,因此,在该凹凸5e的表面上设置涂氟层6后,涂氟层6的一部分可进入双重织物层5的表面的凹凸5e内,涂氟层6本身也会变为具有凹凸6a的状态。之后,针对这样的凹凸状的涂氟层6设置润滑油层7后,润滑油层7的一部分会进入涂氟层6的凹凸6a内,藉由所谓的锚固效应(anchor effect),可实现润滑油层7相对涂氟层6的固定维持。此外,与此相辅地,实际上,未图示的建筑物的重量会导致润滑油层7和涂氟层6受到很高的表面压力,所以可实现涂氟层6和润滑油层7这两层的牢固的固定。
通过在双重织物层5的表面上藉由涂氟层6设置了润滑油层7,滑动隔震装置10可实现更低的摩擦性。关于该更低的摩擦性,在60MPa的表面压力作用的情况下,当滑动体3的滑动距离为连续120m时(一次大地震(2级地震)中,连续滑动距离一般为20m左右),可实现大约1%左右的摩擦系数。
此外,通过使涂氟层6介于双重织物层5和润滑油层7之间,可解决在双重织物层的表面上涂附润滑油等时的问题。即,在将润滑油直接涂附于双重织物层的表面的结构(在双重织物层的表面上直接设置润滑油层的结构)中,被涂附了的润滑油会向双重织物层和粘接层的界面进行渗透,渗透至该界面的润滑油可降低双重织物层的相对滑动体的粘接强度。其结果为,双重织物层容易从粘接层发生剥离,进而引起双重织物层的过早破损。相对于此,在滑动隔震装置10中,藉由使涂氟层6介于双重织物层5和润滑油层7之间,可抑制润滑油的向该界面的渗透,其结果为,可保证双重织物层5相对滑动体3的强固的粘接性,进而可实现滑动隔震装置10的高耐久性。
(针对具有不同运动黏度的涂氟层的装置的反复耐久性试验及其结果)
本发明的发明人等制作了具备由25℃时的运动黏度不同的各种材料所构成的涂氟层的多个滑动隔震装置,并在使60MPa的表面压力作用于各滑动隔震装置的情况下,进行了使滑动体左右连续滑动120m的反复耐久性试验。试验结束后,对滑动体表面的双重织物层的损伤的有无及损伤存在时的具体状态进行了观察。
在本实验中,实施例的装置具有25℃时的运动黏度为1000mm2/sec的涂氟层,比较例1的装置具有25℃时的运动黏度为5000mm2/sec的涂氟层,比较例2的装置具有25℃时的运动黏度为30000mm2/sec的涂氟层,比较例3的装置具有不是硅油而是硅脂且25℃时的运动黏度未知(明显可知其为30000mm2/sec以上)的层。实验结果示于图4。
从图4可确认到,实施例的滑动体表面的双重织物层没有任何损伤,还可确认到,即使滑动体在60MPa的表面压力的作用下连续滑动了120m的距离之后,也可继续使用滑动隔震装置。
相对于此,在比较例1中确认到了,滑动体表面的双重织物层的端部发生了破损,不能再继续使用滑动隔震装置。由实施例和比较例1的结果可验证到,作为涂氟层的25℃时的运动黏度,较佳为1000mm2/sec以下。
另外,在比较例2中确认到了,滑动体表面的双重织物层沿滑动体的滑动方向发生了破损,无法再继续使用滑动隔震装置。故验证到了,涂氟层的25℃时的30000mm2/sec的运动黏度作为黏性而言过高。
由实施例和比较例1、2的结果可验证到,作为涂氟层的25℃时的运动黏度,较佳为1000mm2/sec以下,超过5000mm2/sec的范围为不合格。
另一方面,在比较例3中,涂氟层由硅脂所形成,故25℃时的运动黏度为30000mm2/sec以上,因此可确认到,滑动体表面的双重织物层在连续滑动距离小于120m的初期阶段就发生了破损。
(针对具备不同涂附量的润滑油层的装置的反复耐久性试验及其结果)
本发明的发明人等还制作了具备不同涂附量的润滑油层的多个滑动隔震装置(三种涂附量分别为68g/m2、136g/m2及272g/m2),在使60MPa的表面压力作用于各滑动隔震装置的情况下,进行了环境气体(气氛)的温度为21~24℃,并使滑动体左右连续滑动120m的反复耐久性试验,由此确定了各滑动隔震装置的摩擦系数。需要说明的是,在本试验中,滑动体的滑动速度有两种,即,400mm/sec和20mm/sec。图5A是滑动体的滑动速度为400mm/sec时的试验结果,图5B是滑动体的滑动速度为20mm/sec时的试验结果。
从图5A和图5B可确认到,无论是具备哪种涂附量的润滑油层的滑动隔震装置,装置的摩擦系数都位于0.4%~1%,为极低的摩擦,具有润滑油层的效果。
以上结合附图对本发明的实施方式进行了详述,但具体构成并不限定于该实施方式,即使在不脱离本发明的主旨的范围内进行了设计变更等,这些也都包括在本发明之内。
[符号说明]
1…上部鞋状构件(鞋状构件)、1a…下表面、1b…阻止部、1c…下滑动面(滑动面)、2…下部鞋状构件(鞋状构件)、2a…上表面、2b…阻止部、2c…上滑动面(滑动面)、3…滑动体(Slider)、3a…上表面、3b…下表面、4…粘接层、5…双重织物层、5a…PTFE纤维的纬丝(PTFE纤维)、5b…PTFE纤维的经丝(PTFE纤维)、5c…PPS纤维的纬丝(PPS纤维)、5d…PPS纤维的经丝(PPS纤维)、5e…凹凸、6…涂氟层、6a…凹凸、7…润滑油层(硅油层)、10…滑动隔震装置。
Claims (5)
1.一种滑动隔震装置,由具备具有曲率的滑动面的上部鞋状构件和下部鞋状构件、以及位于上部鞋状构件和下部鞋状构件之间并且具备与各鞋状构件相接且具有曲率的上表面和下表面的柱状钢制的滑动体构成,在该滑动体的该上表面和该下表面上经由粘接层设置了双重织物层,该双重织物层由PTFE纤维和拉伸强度高于该PTFE纤维的纤维构成,该PTFE纤维位于所述上部鞋状构件和下部鞋状构件的滑动面侧,其中,
在所述双重织物层的表面上具有涂氟层,在该涂氟层的表面上具有润滑油层。
2.根据权利要求1所述的滑动隔震装置,其中,
所述润滑油层为硅油层。
3.根据权利要求2所述的滑动隔震装置,其中,
所述润滑油层的25℃时的运动黏度为1000mm2/sec以下。
4.根据权利要求1所述的滑动隔震装置,其中,
拉伸强度高于所述PTFE纤维的纤维是PPS纤维。
5.根据权利要求2所述的滑动隔震装置,其中,
拉伸强度高于所述PTFE纤维的纤维是PPS纤维。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017094105A JP6173639B1 (ja) | 2017-05-10 | 2017-05-10 | 滑り免震装置 |
JP2017-094105 | 2017-05-10 | ||
PCT/JP2018/014305 WO2018207503A1 (ja) | 2017-05-10 | 2018-04-03 | 滑り免震装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109247024A CN109247024A (zh) | 2019-01-18 |
CN109247024B true CN109247024B (zh) | 2020-02-21 |
Family
ID=59505195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201880001981.8A Active CN109247024B (zh) | 2017-05-10 | 2018-04-03 | 滑动隔震装置 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10767384B2 (zh) |
JP (1) | JP6173639B1 (zh) |
CN (1) | CN109247024B (zh) |
MX (1) | MX2018014951A (zh) |
PH (1) | PH12018502542A1 (zh) |
TW (1) | TWI658219B (zh) |
WO (1) | WO2018207503A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106759929A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-05-31 | 清华大学 | 摩擦滑移支座 |
JP2020152474A (ja) | 2019-03-18 | 2020-09-24 | 株式会社リコー | 接触部材、乾燥装置、及び印刷装置 |
JP6743263B1 (ja) * | 2019-11-26 | 2020-08-19 | 日鉄エンジニアリング株式会社 | 滑り免震装置を構成する沓とその前駆体、及びその製作方法 |
JP6762413B1 (ja) | 2019-12-20 | 2020-09-30 | 日鉄エンジニアリング株式会社 | 滑り免震装置 |
IT202000003928A1 (it) | 2020-02-26 | 2021-08-26 | Fip Mec S R L | Isolatore antisismico del tipo a pendolo scorrevole, per la protezione di costruzioni edilizie |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1162312A (ja) * | 1997-08-10 | 1999-03-05 | Kajima Corp | すべり支承及びその製法 |
WO2002084030A1 (en) * | 2001-04-12 | 2002-10-24 | Fine Co., Ltd. | Combination-type earthquake-proof apparatus |
JP2005220486A (ja) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Toray Ind Inc | フッ素繊維交織織物および複合材料 |
JP2008045722A (ja) * | 2006-08-21 | 2008-02-28 | Oiles Ind Co Ltd | 免震装置 |
CN202597472U (zh) * | 2011-12-23 | 2012-12-12 | 中国石化销售有限公司华南分公司 | 一种自润滑织物滑动轴套 |
CN104487734A (zh) * | 2013-07-25 | 2015-04-01 | 新日铁住金工程技术株式会社 | 滑动免震装置 |
EP2873883A1 (en) * | 2013-11-18 | 2015-05-20 | Cave S.r.l. | Sliding bearing for structural engineering |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5260217A (en) | 1975-11-12 | 1977-05-18 | Toshiba Corp | Watch case |
NZ201015A (en) * | 1982-06-18 | 1986-05-09 | New Zealand Dev Finance | Building support:cyclic shear energy absorber |
US5597240A (en) * | 1996-03-04 | 1997-01-28 | Hexcel-Fyfe Co., L.L.C. | Structural bearing |
US6021992A (en) * | 1997-06-23 | 2000-02-08 | Taichung Machinery Works Co., Ltd. | Passive vibration isolating system |
TW553999B (en) * | 1999-07-09 | 2003-09-21 | Nippon Pillar Packing | Seismic isolation sliding support bearing system |
TW428535U (en) * | 1999-12-23 | 2001-04-01 | Topkey Corp | Improved structure for fiber composite materials with multi-direction knitting |
US6688051B2 (en) * | 2002-03-07 | 2004-02-10 | Chong-Shien Tsai | Structure of an anti-shock device |
TW570983B (en) * | 2003-03-06 | 2004-01-11 | Rung-He Ke | Method for producing multi-layered leather and product thereof |
US20050241245A1 (en) * | 2004-04-29 | 2005-11-03 | Chong-Shien Tsai | Foundation shock eliminator |
TWM298036U (en) * | 2006-04-18 | 2006-09-21 | Guo-Rung Juang | Vibration isolating support cushion |
US8484911B2 (en) * | 2006-05-12 | 2013-07-16 | Earthquake Protection Systems, Inc. | Sliding pendulum seismic isolation system |
TW200819596A (en) * | 2006-10-31 | 2008-05-01 | Chong-Shien Tsai | Shock suppressor capable of dissipating seismic shock energy of different frequencies |
US8011142B2 (en) * | 2007-02-06 | 2011-09-06 | Alga S.P.A. | Sliding pendulum seismic isolator |
JP2008261490A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-10-30 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 滑り式積層板支承、構造物及び滑り式積層板支承の調整方法 |
EP2208913A4 (en) * | 2007-10-23 | 2017-03-08 | Tokyo Denki University | Seismic isolation system and seismic isolation structure |
JP5352667B2 (ja) * | 2009-04-27 | 2013-11-27 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | 滑り構造、支承装置および免震構造物 |
CA2777088A1 (en) * | 2009-07-15 | 2011-01-15 | Haisam Yakoub | Frictional non rocking seismic base isolator for structure seismic protection (fnsi) |
KR101256829B1 (ko) * | 2012-06-21 | 2013-04-23 | (주)알티에스 | 스페리컬 베어링 및 이를 위한 플라스틱 구면블록 |
US9175468B1 (en) * | 2014-07-09 | 2015-11-03 | Chong-Shien Tsai | Shock suppressor |
JP7365708B2 (ja) * | 2018-04-16 | 2023-10-20 | オウジャギアン,ダミール | 免震アイソレータ及び減衰デバイス |
-
2017
- 2017-05-10 JP JP2017094105A patent/JP6173639B1/ja active Active
-
2018
- 2018-04-03 CN CN201880001981.8A patent/CN109247024B/zh active Active
- 2018-04-03 WO PCT/JP2018/014305 patent/WO2018207503A1/ja active Application Filing
- 2018-04-03 US US16/304,206 patent/US10767384B2/en active Active
- 2018-04-03 MX MX2018014951A patent/MX2018014951A/es unknown
- 2018-04-13 TW TW107112775A patent/TWI658219B/zh active
- 2018-12-03 PH PH12018502542A patent/PH12018502542A1/en unknown
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1162312A (ja) * | 1997-08-10 | 1999-03-05 | Kajima Corp | すべり支承及びその製法 |
WO2002084030A1 (en) * | 2001-04-12 | 2002-10-24 | Fine Co., Ltd. | Combination-type earthquake-proof apparatus |
JP2005220486A (ja) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Toray Ind Inc | フッ素繊維交織織物および複合材料 |
JP2008045722A (ja) * | 2006-08-21 | 2008-02-28 | Oiles Ind Co Ltd | 免震装置 |
CN202597472U (zh) * | 2011-12-23 | 2012-12-12 | 中国石化销售有限公司华南分公司 | 一种自润滑织物滑动轴套 |
CN104487734A (zh) * | 2013-07-25 | 2015-04-01 | 新日铁住金工程技术株式会社 | 滑动免震装置 |
EP2873883A1 (en) * | 2013-11-18 | 2015-05-20 | Cave S.r.l. | Sliding bearing for structural engineering |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201901057A (zh) | 2019-01-01 |
CN109247024A (zh) | 2019-01-18 |
US20200141148A1 (en) | 2020-05-07 |
PH12018502542A1 (en) | 2019-09-30 |
US10767384B2 (en) | 2020-09-08 |
WO2018207503A1 (ja) | 2018-11-15 |
JP6173639B1 (ja) | 2017-08-02 |
JP2018189204A (ja) | 2018-11-29 |
TWI658219B (zh) | 2019-05-01 |
MX2018014951A (es) | 2019-04-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109247024B (zh) | 滑动隔震装置 | |
EP2857717B1 (en) | Sliding seismic isolation device | |
TWI506211B (zh) | 滑動構造、支承裝置及免震構造物 | |
JP4787251B2 (ja) | 繊維構造物の防弾性能の強化のためのポリマー添加剤 | |
JP5850231B2 (ja) | 滑り免震機構 | |
KR102458983B1 (ko) | 구조용 베어링 | |
CN116424993A (zh) | 包括横向层的承重构件 | |
JP5638762B2 (ja) | 建築物 | |
JP2021085453A (ja) | 滑り免震装置 | |
JP2006275215A (ja) | 振動エネルギー吸収装置およびその製造方法 | |
JP4453113B2 (ja) | 二つの摺動部材を組み合わせた摺動構造およびそれを用いたすべり支承装置 | |
CN113882246A (zh) | 一种双导向型抗拉防倾覆隔震橡胶支座 | |
KR970005011B1 (ko) | 주위구속형의 면진장치 | |
CN114787067A (zh) | 悬挂体、悬挂体的制造方法、电梯的组装方法和电梯 | |
US20090039578A1 (en) | Tension-compression spring | |
JP2005171609A (ja) | 積層ゴム免震支承装置の取付構造 | |
JP2018123937A (ja) | ダストカバー付きプーリユニット | |
JP2018173121A (ja) | 転がり軸受 | |
KR101345654B1 (ko) | 자가 윤활패드 | |
JPH09217786A (ja) | 構造物の免震構造 | |
KR101548706B1 (ko) | 볼 베어링을 포함하는 지진 격리 장치 | |
PL226875B1 (pl) | Łozysko polimerowe doredukcji itłumienia drgan zwłaszcza konstrukcji budowlanych | |
KR20140133144A (ko) | 교량 구조물의 받침장치 배치 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: Tokyo, Japan Applicant after: Nippon Railway Engineering Technology Co., Ltd. Address before: Tokyo, Japan Applicant before: Nippon Steel Eng Co., Ltd. |
|
CB02 | Change of applicant information | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |