CN111779155A - 一种装配式建筑用双向隔震支座 - Google Patents

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Abstract

本发明属于装配式建筑领域，尤其涉及一种装配式建筑用双向隔震支座，依次包括基座、立柱、固定板，固定板顶部内壁上滚动安装有对称设置的两个滚动球，固定板的顶部固定安装有呈矩阵设置的四个支座，四个支座的顶部滑动安装支柱的顶部固定安装连接板，连接板的底部缓冲板开设两个凹形槽，两个滚动球的顶部分别延伸至两个凹形槽的内部并分别和两个凹形槽的顶部内壁滚动连接，安装板的底部固定安装有对称设置的两个立板，两个立板的两侧均固定安装有横向隔震组件，两个横向隔震组件相互靠近的一侧均传动安装有缓冲组件，该双向隔震支座对竖向隔震和横向隔震的效果好，大大提高了双向隔震支座的抗扭矩能力，提升了双向隔震支座的抗震性能。

Description

一种装配式建筑用双向隔震支座
技术领域
本发明属于装配式建筑领域，涉及一种装配式建筑用双向隔震支座。
背景技术
地震是一种突发性具有极大破坏力的自然灾害，隔震技术可以有效地减轻地震时房屋的破坏，现有的隔震支座包括：摩擦摆隔震支座、双曲面球型隔震支座、高阻尼橡胶隔震支座、记忆合金隔震支座等形式，橡胶隔震支座是当前研究最多、应用比较成熟的一种基础隔震装置，在中国已经超过500个工程项目采用橡胶隔震支座，包括房屋、桥梁和高速路等。而现有的隔震支座绝大多数只能减小单向地震作用对结构的影响，然而实际的地震作用是多维的，不是单向的，地震作用力主要由水平向分量和竖向分量组成，因此设计一种具有双向隔震效果的隔震支座是很必要的，现有的隔震支座存在抗扭矩力差的问题，隔震单元在使用的过程中易老化、不易更换的，且隔震支座大都是独立安装的，相互之间没有共同作用。
现有的装配式建筑用双向隔震支座的竖向隔震和横向隔震的效果不佳，双向隔震支座的抗震性能不佳，所以提出了一种装配式建筑用双向隔震支座，用以解决上述提出的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明为了解决装配式建筑用双向隔震支座的竖向隔震和横向隔震的效果不佳，双向隔震支座的抗震性能不佳的问题，提供一种装配式建筑用双向隔震支座。
为达到上述目的，本发明提供一种装配式建筑用双向隔震支座，包括基座，所述基座的顶部中心位置固定安装有立柱，所述立柱的顶部固定安装有安装板，且安装板的顶部固定安装有固定板，所述固定板的顶部开设有凹槽，所述凹槽的底部内壁上滚动安装有对称设置的两个滚动球，所述固定板的顶部固定安装有呈矩阵设置的四个支座，四个支座的顶部均滑动安装有支柱，四个支柱的顶部固定安装有同一个连接板，所述连接板的底部固定安装有缓冲板，所述缓冲板的底部开设于对称设置的两个凹形槽，两个滚动球的顶部分别延伸至两个凹形槽的内部并分别和两个凹形槽的顶部内壁滚动连接，所述安装板的底部固定安装有对称设置的两个立板，两个立板的两侧均固定安装有横向隔震组件，两个横向隔震组件相互靠近的一侧均传动安装有缓冲组件。
本基础方案的原理在于：本发明利用两个滚动球在两个凹槽底部内壁上进行滑动，可以将持续的将竖向的震动力转化为动能，能够有效的对竖向的震动力进行消耗，抗扭矩能力强，利用横向隔震组件和缓冲组件可以对横向的震动力进行缓冲和吸能，较之传统的双向隔震支座，对竖向隔震和横向隔震的效果好，大大提高了双向隔震支座的抗扭矩能力，提升了双向隔震支座的抗震性能。
进一步，所述凹槽的底部内壁上固定安装有竖板，所述竖板的两侧均固定安装有复位弹簧，两个复位弹簧相互远离的一端均固定安装有凹形框，所述凹形框的两侧内壁相互靠近的一侧均转动安装有转轴，两个转轴相互靠近的一端分别和滚动球的两侧固定安装，有益效果：为了能够持续的对竖向的震动力进行吸能。
进一步，两个凹形框的底部均固定安装有滑板，所述凹槽的底部内壁上固定安装有对称设置的两个滑轨，两个滑板的底部均开设有滑动槽，两个滑轨的顶部分别延伸至两个滑动槽的内部并分别和两个滑动槽滑动连接，有益效果：提高两个凹形框在凹槽内滑动的稳定性。
进一步，所述支座的顶部开设有滑槽，四个滑槽的内部均滑动安装有限位板，四个支柱的底部分别延伸至四个滑槽的内部并分别和四个限位板的顶部固定安装，所述滑槽的一侧内壁上固定安装有缓冲弹簧，且缓冲弹簧绕设在支柱的外侧，所述缓冲弹簧的顶部和支柱的外侧固定安装，有益效果：为了提高连接板安装位置的稳定性。
进一步，所述横向隔震组包括转动安装在立板一侧的斜杆，所述斜杆的顶部固定安装有弹簧钢板，所述弹簧钢板的顶部固定安装有支杆，两个支杆的顶部均和连接板的底部转动安装，有益效果：为了能够对连接板上受到的横向震动力进行缓冲。
进一步，所述缓冲组件包括固定安装在立板一侧的横杆，所述横杆的顶部固定安装有滑柱，且滑柱的外侧滑动安装有滑块，两个滑块的一侧均固定安装有驱动杆，两个驱动杆相互远离的一侧分别和两个支杆的一侧转动安装，有益效果：持续的将连接板上受到的横向震动力进行缓冲。
进一步，两个滑柱的外侧均绕设有减震弹簧，两个减震弹簧相互远离的一端分别和两个滑块相互靠近的一侧固定安装，且两个减震弹簧相互靠近的一端分别和两个滑柱的外侧固定安装，有益效果：为了提高对驱动杆上作用力的隔震效果。
进一步，所述竖板的顶部固定安装有缓冲垫，且缓冲垫的顶部和竖板的底部固定安装，缓冲垫位于两个凹形槽相互靠近的一侧，有益效果：为了延长竖板的使用寿命。
进一步，两个立板相互远离的一侧均固定安装有横向板，两个横向板的一侧均固定安装有销轴，两个销轴分别和两个斜杆活动安装，有益效果：为了方便进行斜杆的装配。
进一步，所述连接板的底部固定安装有对称设置的两个竖向板，两个竖向板的一侧均转动安装有旋转轴，两个旋转轴分别和两个支杆活动安装，有益效果：竖向板和旋转轴的设置是为了方便对支杆进行装配。
本发明的有益效果在于：
1、本发明所公开的装配式建筑用双向隔震支座，为了将竖向的震动力转动为动能，通过在凹槽的底部内壁上设置的两个滚动球，两个滚动球的滚动可以有效的对竖向的震动力进行消耗，实现势能和动能的不断转化，提高竖向隔震效果。
2、本发明所公开的装配式建筑用双向隔震支座，为了对传动到支杆上的横向震动力进行缓冲，通过在两个支杆的底部设置的两个弹簧钢板，可以有效的对支杆上受到的震动力进行缓冲和减震，隔震、减震的效果好。
3、本发明所公开的装配式建筑用双向隔震支座，为了使震动结束后，两个滚动球可以复位，通过在凹槽的底部内壁上设置的竖板，竖板的两侧设置的两个复位弹簧，复位弹簧可以为两个滚动球的复位提供作用力，延长使用寿命。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
图1为本发明一种装配式建筑用双向隔震支座的结构立体图；
图2为本发明一种装配式建筑用双向隔震支座的主视图；
图3为本发明一种装配式建筑用双向隔震支座中凹形框结构立体图；
图4为本发明一种装配式建筑用双向隔震支座中支座结构剖视图；
图5为本发明图2中A部分放大图。
附图中标记如下：1基座、2立柱、3安装板、4固定板、5凹槽、6竖板、7复位弹簧、8凹形框、9转轴、10滚动球、11支座、12滑槽、13缓冲弹簧、14支柱、15连接板、16缓冲板、17凹形槽、18立板、19斜杆、20滑板、21横杆、22滑柱、23减震弹簧、24滑块、25驱动杆、26弹簧钢板。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
如图1-5所示的一种装配式建筑用双向隔震支座，其包括基座1，基座1的顶部中心位置固定安装有立柱2，立柱2的顶部固定安装有安装板3，且安装板3的顶部固定安装有固定板4，固定板4的顶部开设有凹槽5，凹槽5的底部内壁上滚动安装有对称设置的两个滚动球10，固定板4的顶部固定安装有呈矩阵设置的四个支座11，四个支座11的顶部均滑动安装有支柱14，四个支柱14的顶部固定安装有同一个连接板15，连接板15的底部固定安装有缓冲板16，缓冲板16的底部开设于对称设置的两个凹形槽17，两个滚动球10的顶部分别延伸至两个凹形槽17的内部并分别和两个凹形槽17的顶部内壁滚动连接，安装板3的底部固定安装有对称设置的两个立板18，两个立板18的两侧均固定安装有横向隔震组件，两个横向隔震组件相互靠近的一侧均传动安装有缓冲组件。利用两个滚动球在两个凹槽底部内壁上进行滑动，可以将持续的将竖向的震动力转化为动能，能够有效的对竖向的震动力进行消耗，抗扭矩能力强，利用横向隔震组件和缓冲组件可以对横向的震动力进行缓冲和吸能，较之传统的双向隔震支座，对竖向隔震和横向隔震的效果好，大大提高了双向隔震支座的抗扭矩能力，提升了双向隔震支座的抗震性能。
本发明中，凹槽5的底部内壁上固定安装有竖板6，竖板6的两侧均固定安装有复位弹簧7，两个复位弹簧7相互远离的一端均固定安装有凹形框8，凹形框8的两侧内壁相互靠近的一侧均转动安装有转轴9，两个转轴9相互靠近的一端分别和滚动球10的两侧固定安装。带复位弹簧7的竖板6能够持续的对竖向的震动力进行吸能。
本发明中，两个凹形框8的底部均固定安装有滑板20，凹槽5的底部内壁上固定安装有对称设置的两个滑轨，两个滑板20的底部均开设有滑动槽，两个滑轨的顶部分别延伸至两个滑动槽的内部并分别和两个滑动槽滑动连接。凹槽5底部的滑轨能够提高两个凹形框在凹槽内滑动的稳定性。
本发明中，支座11的顶部开设有滑槽12，四个滑槽12的内部均滑动安装有限位板，四个支柱14的底部分别延伸至四个滑槽12的内部并分别和四个限位板的顶部固定安装，滑槽12的一侧内壁上固定安装有缓冲弹簧13，且缓冲弹簧13绕设在支柱14的外侧，缓冲弹簧13的顶部和支柱14的外侧固定安装。滑槽12起到对支柱14上下移动进行限位的作用。为了提高连接板安装位置的稳定性。
本发明中，横向隔震组包括转动安装在立板18一侧的斜杆19，斜杆19的顶部固定安装有弹簧钢板26，弹簧钢板26的顶部固定安装有支杆，两个支杆的顶部均和连接板15的底部转动安装。弹簧钢板26为了能够对连接板上受到的横向震动力进行缓冲。
本发明中，缓冲组件包括固定安装在立板18一侧的横杆21，横杆21的顶部固定安装有滑柱22，且滑柱22的外侧滑动安装有滑块24，两个滑块24的一侧均固定安装有驱动杆25，两个驱动杆25相互远离的一侧分别和两个支杆的一侧转动安装。缓冲组件能够持续的将连接板上受到的横向震动力进行缓冲。
本发明中，两个滑柱22的外侧均绕设有减震弹簧23，两个减震弹簧23相互远离的一端分别和两个滑块24相互靠近的一侧固定安装，且两个减震弹簧23相互靠近的一端分别和两个滑柱22的外侧固定安装。滑柱22外侧设置减震弹簧23是为了提高对驱动杆25上作用力的隔震效果。
本发明中，竖板6的顶部固定安装有缓冲垫，且缓冲垫的顶部和竖板6的底部固定安装，缓冲垫位于两个凹形槽17相互靠近的一侧。竖板6顶部缓冲垫的设置是为了延长竖板的使用寿命。
本发明中，两个立板18相互远离的一侧均固定安装有横向板，两个横向板的一侧均固定安装有销轴，两个销轴分别和两个斜杆19活动安装。横向板上销轴的设置为了方便进行斜杆的装配。
本发明中，连接板15的底部固定安装有对称设置的两个竖向板，两个竖向板的一侧均转动安装有旋转轴，两个旋转轴分别和两个支杆活动安装，支杆可以装配两个或者四个，根据实际需求选择。
该装配式建筑用双向隔震支座的使用方法，当连接板15上受到震动力时，任何方向的震动力都可以分解为横向震动力和竖向震动力，竖向震动力作用支柱14纵向移动，挤压四个缓冲弹簧13进行缓冲，可以对竖向的震动力进行吸能和缓冲。
竖向的震动力还会作用在缓冲板16上，缓冲板16底部的凹形槽17会挤压两个滚动球10，两个滚动球10可以在凹槽5的底部内壁上进行滚动，挤压两个缓冲弹簧13受力发生形变，一方面，缓冲弹簧13可以对震动力进行缓冲和吸能，两个滚动球10在两个凹槽5底部内壁上进行滑动，可以将持续的将竖向的震动力转化为动能，能够有效的对竖向的震动力进行消耗，抗扭矩能力强，连接板15上受到的横向作用力会传递给两个支杆，两个支杆一方面会作用两个弹簧钢板26发生形变，对横向的作用力进行缓冲和吸能，另一方面，两个支杆会作用两个驱动杆25发生震动，两个驱动杆25可以驱动两个减震弹簧23发生形变，持续的对驱动杆25上受到的作用力进行吸能和缓冲，利用两个滚动球10在两个凹槽5底部内壁上进行滑动，可以将持续的将竖向的震动力转化为动能，能够有效的对竖向的震动力进行消耗，抗扭矩能力强，利用横向隔震组件和缓冲组件可以对横向的震动力进行缓冲和吸能，较之传统的双向隔震支座，对竖向隔震和横向隔震的效果好，大大提高了双向隔震支座的抗扭矩能力，提升了双向隔震支座的抗震性能。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

Claims (10)

1.一种装配式建筑用双向隔震支座，包括基座(1)，其特征在于，所述基座(1)的顶部中心位置固定安装有立柱(2)，所述立柱(2)的顶部固定安装有安装板(3)，且安装板(3)的顶部固定安装有固定板(4)，所述固定板(4)的顶部开设有凹槽(5)，所述凹槽(5)的底部内壁上滚动安装有对称设置的两个滚动球(10)，所述固定板(4)的顶部固定安装有呈矩阵设置的四个支座(11)，四个支座(11)的顶部均滑动安装有支柱(14)，四个支柱(14)的顶部固定安装有同一个连接板(15)，所述连接板(15)的底部固定安装有缓冲板(16)，所述缓冲板(16)的底部开设于对称设置的两个凹形槽(17)，两个滚动球(10)的顶部分别延伸至两个凹形槽(17)的内部并分别和两个凹形槽(17)的顶部内壁滚动连接，所述安装板(3)的底部固定安装有对称设置的两个立板(18)，两个立板(18)的两侧均固定安装有横向隔震组件，两个横向隔震组件相互靠近的一侧均传动安装有缓冲组件。
2.如权利要求1所述的一种装配式建筑用双向隔震支座，其特征在于，所述凹槽(5)的底部内壁上固定安装有竖板(6)，所述竖板(6)的两侧均固定安装有复位弹簧(7)，两个复位弹簧(7)相互远离的一端均固定安装有凹形框(8)，所述凹形框(8)的两侧内壁相互靠近的一侧均转动安装有转轴(9)，两个转轴(9)相互靠近的一端分别和滚动球(10)的两侧固定安装。
3.如权利要求2所述的一种装配式建筑用双向隔震支座，其特征在于，两个凹形框(8)的底部均固定安装有滑板(20)，所述凹槽(5)的底部内壁上固定安装有对称设置的两个滑轨，两个滑板(20)的底部均开设有滑动槽，两个滑轨的顶部分别延伸至两个滑动槽的内部并分别和两个滑动槽滑动连接。
4.如权利要求1所述的一种装配式建筑用双向隔震支座，其特征在于，所述支座(11)的顶部开设有滑槽(12)，四个滑槽(12)的内部均滑动安装有限位板，四个支柱(14)的底部分别延伸至四个滑槽(12)的内部并分别和四个限位板的顶部固定安装，所述滑槽(12)的一侧内壁上固定安装有缓冲弹簧(13)，且缓冲弹簧(13)绕设在支柱(14)的外侧，所述缓冲弹簧(13)的顶部和支柱(14)的外侧固定安装。
5.如权利要求4所述的一种装配式建筑用双向隔震支座，其特征在于，所述横向隔震组包括转动安装在立板(18)一侧的斜杆(19)，所述斜杆(19)的顶部固定安装有弹簧钢板(26)，所述弹簧钢板(26)的顶部固定安装有支杆，两个支杆的顶部均和连接板(15)的底部转动安装。
6.如权利要求1所述的一种装配式建筑用双向隔震支座，其特征在于，所述缓冲组件包括固定安装在立板(18)一侧的横杆(21)，所述横杆(21)的顶部固定安装有滑柱(22)，且滑柱(22)的外侧滑动安装有滑块(24)，两个滑块(24)的一侧均固定安装有驱动杆(25)，两个驱动杆(25)相互远离的一侧分别和两个支杆的一侧转动安装。
7.如权利要求6所述的一种装配式建筑用双向隔震支座，其特征在于，两个滑柱(22)的外侧均绕设有减震弹簧(23)，两个减震弹簧(23)相互远离的一端分别和两个滑块(24)相互靠近的一侧固定安装，且两个减震弹簧(23)相互靠近的一端分别和两个滑柱(22)的外侧固定安装。
8.如权利要求2所述的一种装配式建筑用双向隔震支座，其特征在于，所述竖板(6)的顶部固定安装有缓冲垫，且缓冲垫的顶部和竖板(6)的底部固定安装，缓冲垫位于两个凹形槽(17)相互靠近的一侧。
9.如权利要求1所述的一种装配式建筑用双向隔震支座，其特征在于，两个立板(18)相互远离的一侧均固定安装有横向板，两个横向板的一侧均固定安装有销轴，两个销轴分别和两个斜杆(19)活动安装。
10.如权利要求1所述的一种装配式建筑用双向隔震支座，其特征在于，所述连接板(15)的底部固定安装有对称设置的两个竖向板，两个竖向板的一侧均转动安装有旋转轴，两个旋转轴分别和两个支杆活动安装。
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