CN109811640B - 一种两级缓冲限位隔震装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种两级缓冲限位隔震装置，包括隔震支座，固定在隔震支座上端的上支座板，固定在隔震支座下端的下支座板，设置在隔震支座外部的两级缓冲机构；两级缓冲机构包括两块第一限位挡块，U型钢板，第二限位挡块，两块第三限位挡块，钢棒；下钢板固定在下支座板的上端面，两块第一限位挡块固定在上支座板的下端面，第二限位挡块固定在上钢板的上端面，第二限位挡块位于两块第一限位挡块之间，两块第三限位挡块固定在上钢板的下端面，钢棒固定在下钢板的上端面，钢棒位于两块第三限位挡块之间。本隔震装置解决在近断层地震作用下隔震支座由于水平位移过大而失效的技术问题，属于建筑隔震技术领域。

Description

一种两级缓冲限位隔震装置

技术领域

本发明涉及建筑隔震技术领域，具体属于一种两级缓冲限位隔震装置。

背景技术

近年来发生的大地震，均导致了建筑结构、桥梁结构的严重破坏，造成了大量人员伤亡与经济损失，其原因是近断层脉冲地震动具有明显的速度脉冲和长周期脉冲，这对于长周期的隔震结构将会产生非常不利的影响，造成隔震支座发生较大变形而失效，进而导致结构破坏甚至倒塌。

为了使建筑与桥梁隔震结构在遭受近断层地震时能够保证其上部结构的安全性，通常会在工程结构的隔震层中增设缓冲限位装置。现有的缓冲限位装置结构复杂，装配难度大，不利于工程应用；而且隔震层位置狭小，很难实现多级缓冲限位。

一般而言，增设阻尼器等限位装置可以有效地减小隔震层的位移，但同时也会导致上部结构的反应增大。因此增设多级缓冲限位装置，使其分别应对不同级别地震的作用，从而在有效限制隔震层位移的同时，保证上部结构的安全性是非常必要的。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种两级缓冲限位隔震装置，解决在近断层地震作用下隔震支座由于水平位移过大而失效的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种两级缓冲限位隔震装置，包括隔震支座，固定在隔震支座上端的上支座板，固定在隔震支座下端的下支座板，设置在隔震支座外部的两级缓冲机构；两级缓冲机构包括两块第一限位挡块，U型钢板，第二限位挡块，两块第三限位挡块，钢棒；U型钢板包括一体成型的上钢板、下钢板、连接上钢板和下钢板的弧形钢板；下钢板固定在下支座板的上端面，两块第一限位挡块固定在上支座板的下端面，第二限位挡块固定在上钢板的上端面，第二限位挡块位于两块第一限位挡块之间，两块第三限位挡块固定在上钢板的下端面，钢棒固定在下钢板的上端面，钢棒位于两块第三限位挡块之间；所述两块第一限位挡块的排列方向与两块第三限位挡块的排列方向相互平行。

进一步的是：两级缓冲机构有多个，多个两级缓冲机构沿着圆周方向均匀分布在隔震支座的外部。

进一步的是：下钢板上设有螺栓孔，下钢板通过高强螺栓固定在下支座板上。

进一步的是：第一限位挡块、第二限位挡块及第三限位挡块均设有加强筋。

进一步的是：两级缓冲机构还包括钢拉索，钢拉索的一端连接在钢棒的顶部，钢拉索的另一端连接在下支座板上。

进一步的是：U型钢板和钢棒由软钢制成。

进一步的是：第一限位挡块、第二限位挡块及第三限位挡块由硬钢制成。

进一步的是：隔震支座为橡胶支座或摩擦摆支座。

总的说来，本发明具有如下优点：

本隔震装置解决了在近断层地震作用下隔震支座由于水平位移过大而失效的技术问题。本隔震支座结构简单、便于推广应用、装配难度小，利于工程应用。

附图说明

图1是本隔震装置第一方向的结构示意图。

图2是U型钢板的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。

为了便于统一查看说明书附图里面的各个附图标记，现对说明书附图里出现的附图标记统一说明如下：

1、下支座板；2、隔震支座；3、上支座板；31、第一限位挡块；4、U型钢板；41、第二限位挡块；42、第三限位挡块；43、螺栓孔；5、钢棒。

结合图1、图2所示，一种两级缓冲限位隔震装置，包括隔震支座，固定在隔震支座上端的上支座板，固定在隔震支座下端的下支座板，设置在隔震支座外部的两级缓冲机构；两级缓冲机构包括两块第一限位挡块，U型钢板，第二限位挡块，两块第三限位挡块，钢棒；结合图1所示，U型钢板包括一体成型的上钢板、下钢板、连接上钢板和下钢板的弧形钢板；下钢板固定在下支座板的上端面，两块第一限位挡块固定在上支座板的下端面，第二限位挡块固定在上钢板的上端面，第二限位挡块位于两块第一限位挡块之间，两块第三限位挡块固定在上钢板的下端面，钢棒固定在下钢板的上端面，钢棒位于两块第三限位挡块之间。

两级缓冲机构有多个，多个两级缓冲机构沿着圆周方向均匀分布在隔震支座的外部。

下钢板上设有螺栓孔，下钢板通过高强螺栓固定在下支座板上。

第一限位挡块、第二限位挡块及第三限位挡块均设有加强筋，对应的加强筋与对应上支座板和上钢板固定连接，加强筋可以保证其稳定性。

两级缓冲机构还包括钢拉索，钢拉索的一端连接在钢棒的顶部，钢拉索的另一端连接在下支座板上。可以实现第三级缓冲限位。

U型钢板和钢棒由韧性较好的软钢制成。

第一限位挡块、第二限位挡块及第三限位挡块由硬度较大的硬钢制成。

隔震支座为橡胶支座或摩擦摆支座。根据具体的隔震支座，有些隔震支座具有减震耗能的功能，且每一种隔震支座减震耗能的方式和原理也不一样。

结合图1、图2所示，本隔震装置的工作原理：本隔震装置是处于结构隔震层中的，当结构遭受地震时，隔震层产生位移，上支座板3与下支座板1发生相对位移；当位移到达一定距离时，上支座板3下表面第一限位挡块31与U型钢板4顶部上表面第二限位挡块41接触，推动U型钢板发生弹塑性变形，提供恢复力限制隔震层的运动，实现第一级限位；当上支座板3与下支座板1相对位移继续增大，U型钢板4顶部下表面第三限位挡块42与钢棒5接触，推动钢棒发生弹塑性变形，提供恢复力限制隔震层的运动，实现第二级限位；通过两级缓冲限位作用，避免隔震层位移过大，保证上部结构的安全。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种两级缓冲限位隔震装置，其特征在于：包括隔震支座，固定在隔震支座上端的上支座板，固定在隔震支座下端的下支座板，设置在隔震支座外部的两级缓冲机构；两级缓冲机构包括两块第一限位挡块，U型钢板，第二限位挡块，两块第三限位挡块，钢棒；U型钢板包括一体成型的上钢板、下钢板、连接上钢板和下钢板的弧形钢板；下钢板固定在下支座板的上端面，两块第一限位挡块固定在上支座板的下端面，第二限位挡块固定在上钢板的上端面，第二限位挡块位于两块第一限位挡块之间，两块第三限位挡块固定在上钢板的下端面，钢棒固定在下钢板的上端面，钢棒位于两块第三限位挡块之间；所述两块第一限位挡块的排列方向与两块第三限位挡块的排列方向相互平行。

2.按照权利要求1所述的一种两级缓冲限位隔震装置，其特征在于：两级缓冲机构有多个，多个两级缓冲机构沿着圆周方向均匀分布在隔震支座的外部。

3.按照权利要求1所述的一种两级缓冲限位隔震装置，其特征在于：下钢板上设有螺栓孔，下钢板通过高强螺栓固定在下支座板上。

4.按照权利要求1所述的一种两级缓冲限位隔震装置，其特征在于：第一限位挡块、第二限位挡块及第三限位挡块均设有加强筋。

5.按照权利要求1所述的一种两级缓冲限位隔震装置，其特征在于：两级缓冲机构还包括钢拉索，钢拉索的一端连接在钢棒的顶部，钢拉索的另一端连接在下支座板上。

6.按照权利要求1所述的一种两级缓冲限位隔震装置，其特征在于：U型钢板和钢棒由软钢制成。

7.按照权利要求1所述的一种两级缓冲限位隔震装置，其特征在于：第一限位挡块、第二限位挡块及第三限位挡块由硬钢制成。

8.按照权利要求1所述的一种两级缓冲限位隔震装置，其特征在于：隔震支座为橡胶支座或摩擦摆支座。

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