CN112031199B - 一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座 - Google Patents

一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，涉及建筑工程技术领域，以解决现有的钢结构建筑在使用过程中，采用的抗震缓冲座多为直接上下式的缓冲方式，其缓冲的上限或者下限不受限制，致使在发生震动时，一旦超频，将致使结构发生较大程度的变形，致使钢结构无法使用，难以有效缓解震动力的问题，包括支撑底座；所述支撑底座的顶部平面上固定安装左右间隔均匀的纵向的“山”字状的缓冲架体。本发明中由于缓冲架体的中部开设有左右贯穿的矩形状的缓冲竖孔，而内扣板和翼板相互配合，则能够约束并联机构分散竖向冲击力时的位移距离，以便于能够在有效的范围内自助复位，避免对整体钢结构形成较大影响。

Description

一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域，更具体地说，特别涉及一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座。
背景技术
钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一，结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接，因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域，地震又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成振动，期间会产生地震波的一种自然现象，地球上板块与板块之间相互挤压碰撞，造成板块边沿及板块内部产生错动和破裂，是引起地震的主要原因，据统计，地球上每年约发生500多万次地震，即每天要发生上万次的地震，当前的科技水平尚无法预测地震的到来，未来相当长的一段时间内，地震也是无法预测的，对于地震，我们更应该做的是提高建筑抗震等级、做好防御。
现有钢结构通常使用支座作为连接构件，如专利申请书CN201810469597.2中一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，包括支座，所述支座的内壁顶端安装有顶板，所述顶板的外壁与支座的内壁相连，所述顶板的内壁安装有中心柱，所述中心柱的外壁与顶板的内壁相连，所述中心柱的顶端安装有端帽，所述端帽的内壁与中心柱的外壁相连，所述中心柱的外壁安装有第一压缩弹簧。该建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，通过支座、夹板和托板之间的配合，还让现有的建筑工程用钢结构抗震缓冲基座能够在市场上得到更多的认可，提高了建筑工程用钢结构抗震缓冲基座的产品质量，节省了建设企业的采购成本，避免了建筑工程用钢结构抗震缓冲基座的资源浪费，适合推广使用。
现有的钢结构建筑在使用过程中，采用的抗震缓冲座多为直接上下式的缓冲方式，其缓冲的上限或者下限不受限制，致使在发生震动时，一旦超频，将致使结构发生较大程度的变形，致使钢结构无法使用，难以有效缓解震动力。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，以解决现有的钢结构建筑在使用过程中，采用的抗震缓冲座多为直接上下式的缓冲方式，其缓冲的上限或者下限不受限制，致使在发生震动时，一旦超频，将致使结构发生较大程度的变形，致使钢结构无法使用，难以有效缓解震动力的问题。
本发明建筑工程用钢结构抗震缓冲基座的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，包括支撑底座；所述支撑底座的顶部平面上固定安装左右间隔均匀的纵向的“山”字状的缓冲架体；所述缓冲架体之间横向安装有可竖向滑动的连杆，其连杆与每个缓冲架体相对应的位置的上端穿过缓冲架体的顶板与矩形状的上支撑架的底部一端棱边处固定相连接，而上支撑架的底部另一端棱边处则与另一组支撑底座上的连杆的上端固定相连接；每两个所述缓冲架体之间的连杆上转动套接有两个左右相错的并联机构；所述缓冲架体上端的前端棱边处和后端棱边处分别横向安装有可纵向滑动的复位机构。
进一步的，所述支撑底座包括对装板和支撑脚板，所述支撑底座顶部平面的前端棱边处和后端棱边处分别垂直固定安装有带有螺接孔位的对装板，每组支撑底座上的对装板与另一组支撑底座上的对装板通过螺栓固定相对接，所述支撑底座顶部平面上分别对应缓冲架体底部平面的中部和前后两端棱边处垂直固定安装有横向的支撑脚板。
进一步的，所述缓冲架体包括缓冲竖孔、翼板和内扣板，所述缓冲架体的中部开设有左右贯穿的矩形状的缓冲竖孔，而缓冲架体前端侧壁和后端侧壁的下端处分别垂直固定安装有翼板，所述翼板顶部平面的外端边沿处垂直向上固定安装有L状的内扣板，其内扣板与翼板之间横向安装有可纵向滑动的复位机构。
进一步的，所述连杆包括竖杆、挡盘和缓冲弹簧，所述连杆横向穿接在缓冲竖孔中，连杆上与缓冲架体的中部相对应的位置处垂直固定安装有竖杆，其竖杆滑动插接在缓冲竖孔中，且竖杆位于缓冲竖孔中的位置处固定安装有挡盘，挡盘下方的挡盘上套装有缓冲弹簧，其缓冲弹簧的上端与挡盘固定相连接，而缓冲弹簧的下端则与缓冲竖孔的底部平面固定相连接。
进一步的，所述并联机构包括并联杆和并联轴套，所述并联机构的主体横向滑动套接在复位机构上，并联机构与连杆相对应的侧壁上通过铰轴转动安装有并联杆，而并联杆的另一端则通过并联轴套转动安装在连杆上。
进一步的，所述复位机构包括复位杆和复位弹簧，所述复位机构的外端垂直向外固定安装有复位杆，其复位杆滑动插接在内扣板的立板中，而复位杆位于内扣板内的部分上套装有复位弹簧。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
由于缓冲架体的中部开设有左右贯穿的矩形状的缓冲竖孔，可通过缓冲竖孔配合连杆承接竖向的冲击力，以便于进行竖向的缓冲，而缓冲架体前端侧壁和后端侧壁的下端处分别垂直固定安装有翼板，翼板顶部平面的外端边沿处垂直向上固定安装有L状的内扣板，其内扣板与翼板之间横向安装有可纵向滑动的复位机构，而内扣板和翼板相互配合，则能够约束并联机构分散竖向冲击力时的位移距离，以便于能够在有效的范围内自助复位，避免对整体钢结构形成较大影响。
由于并联机构的主体横向滑动套接在复位机构上，并联机构与连杆相对应的侧壁上通过铰轴转动安装有并联杆，而并联杆的另一端则通过并联轴套转动安装在连杆上，当连杆受力下移时，能够通过并联杆将竖向力向前后两侧分散传递，以便于减少震动力对基座的影响，进而快速缓冲钢结构带来的震动。
由于复位机构的外端垂直向外固定安装有复位杆，其复位杆滑动插接在内扣板的立板中，而复位杆位于内扣板内的部分上套装有复位弹簧，可在震动过程中能够及时复位，避免对钢结构整体产生影响。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1是本发明的组合状态右前上方轴视结构示意图。
图2是本发明的组合状态右视结构示意图。
图3是本发明的组合状态主视结构示意图。
图4是本发明的单组状态轴视结构示意图。
图5是本发明的单组拆分状态轴视结构示意图。
图6是本发明的支撑底座和缓冲架体部分轴视结构示意图。
图7是本发明的连杆和并联机构部分轴视结构示意图。
图8是本发明的连杆和并联机构拆分状态轴视结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、支撑底座；101、对装板；102、支撑脚板；2、缓冲架体；201、缓冲竖孔；202、翼板；203、内扣板；3、连杆；301、竖杆；302、挡盘；303、缓冲弹簧；4、上支撑架；5、并联机构；501、并联杆；502、并联轴套；6、复位机构；601、复位杆；602、复位弹簧。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的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，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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“相连”、“连接”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相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1至附图8所示：
本发明提供一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，包括支撑底座1；支撑底座1的顶部平面上固定安装左右间隔均匀的纵向的“山”字状的缓冲架体2；缓冲架体2包括缓冲竖孔201、翼板202和内扣板203，缓冲架体2的中部开设有左右贯穿的矩形状的缓冲竖孔201，可通过缓冲竖孔201配合连杆3承接竖向的冲击力，以便于进行竖向的缓冲，而缓冲架体2前端侧壁和后端侧壁的下端处分别垂直固定安装有翼板202，翼板202顶部平面的外端边沿处垂直向上固定安装有L状的内扣板203，其内扣板203与翼板202之间横向安装有可纵向滑动的复位机构6，而内扣板203和翼板202相互配合，则能够约束并联机构5分散竖向冲击力时的位移距离，以便于能够在有效的范围内自助复位，避免对整体钢结构形成较大影响；缓冲架体2之间横向安装有可竖向滑动的连杆3，其连杆3与每个缓冲架体2相对应的位置的上端穿过缓冲架体2的顶板与矩形状的上支撑架4的底部一端棱边处固定相连接，而上支撑架4的底部另一端棱边处则与另一组支撑底座1上的连杆3的上端固定相连接；每两个缓冲架体2之间的连杆3上转动套接有两个左右相错的并联机构5；并联机构5包括并联杆501和并联轴套502，并联机构5的主体横向滑动套接在复位机构6上，并联机构5与连杆3相对应的侧壁上通过铰轴转动安装有并联杆501，而并联杆501的另一端则通过并联轴套502转动安装在连杆3上，当连杆3受力下移时，能够通过并联杆501将竖向力向前后两侧分散传递，以便于减少震动力对基座的影响，进而快速缓冲钢结构带来的震动；缓冲架体2上端的前端棱边处和后端棱边处分别横向安装有可纵向滑动的复位机构6。
其中，支撑底座1包括对装板101和支撑脚板102，支撑底座1顶部平面的前端棱边处和后端棱边处分别垂直固定安装有带有螺接孔位的对装板101，可通过对装板101将多组基座相互连接在一起，形成一个大的整体，增强抗震缓冲的作用，每组支撑底座1上的对装板101与另一组支撑底座1上的对装板101通过螺栓固定相对接，支撑底座1顶部平面上分别对应缓冲架体2底部平面的中部和前后两端棱边处垂直固定安装有横向的支撑脚板102。
其中，连杆3包括竖杆301、挡盘302和缓冲弹簧303，连杆3横向穿接在缓冲竖孔201中，连杆3上与缓冲架体2的中部相对应的位置处垂直固定安装有竖杆301，其竖杆301滑动插接在缓冲竖孔201中，且竖杆301位于缓冲竖孔201中的位置处固定安装有挡盘302，挡盘302下方的挡盘302上套装有缓冲弹簧303，其缓冲弹簧303的上端与挡盘302固定相连接，而缓冲弹簧303的下端则与缓冲竖孔201的底部平面固定相连接，可通过连杆3承接上方传递而来的震动力，并且能够通过竖杆301分散竖向传递力。
其中，复位机构6包括复位杆601和复位弹簧602，复位机构6的外端垂直向外固定安装有复位杆601，其复位杆601滑动插接在内扣板203的立板中，而复位杆601位于内扣板203内的部分上套装有复位弹簧602，可在震动过程中能够及时复位，避免对钢结构整体产生影响。
本实施例的具体使用方式与作用：
在使用过程中，由于连杆3横向穿接在缓冲竖孔201中，连杆3上与缓冲架体2的中部相对应的位置处垂直固定安装有竖杆301，其竖杆301滑动插接在缓冲竖孔201中，且竖杆301位于缓冲竖孔201中的位置处固定安装有挡盘302，挡盘302下方的挡盘302上套装有缓冲弹簧303，其缓冲弹簧303的上端与挡盘302固定相连接，而缓冲弹簧303的下端则与缓冲竖孔201的底部平面固定相连接，可通过连杆3承接上方传递而来的震动力，并且能够通过竖杆301分散竖向传递力，而缓冲架体2的中部开设有左右贯穿的矩形状的缓冲竖孔201，可通过缓冲竖孔201配合连杆3承接竖向的冲击力，以便于进行竖向的缓冲，而缓冲架体2前端侧壁和后端侧壁的下端处分别垂直固定安装有翼板202，翼板202顶部平面的外端边沿处垂直向上固定安装有L状的内扣板203，其内扣板203与翼板202之间横向安装有可纵向滑动的复位机构6，而内扣板203和翼板202相互配合，则能够约束并联机构5分散竖向冲击力时的位移距离，以便于能够在有效的范围内自助复位，避免对整体钢结构形成较大影响，并且并联机构5的主体横向滑动套接在复位机构6上，并联机构5与连杆3相对应的侧壁上通过铰轴转动安装有并联杆501，而并联杆501的另一端则通过并联轴套502转动安装在连杆3上，当连杆3受力下移时，能够通过并联杆501将竖向力向前后两侧分散传递，以便于减少震动力对基座的影响，进而快速缓冲钢结构带来的震动，最后，复位机构6的外端垂直向外固定安装有复位杆601，其复位杆601滑动插接在内扣板203的立板中，而复位杆601位于内扣板203内的部分上套装有复位弹簧602，可在震动过程中能够及时复位，避免对钢结构整体产生影响。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (6)

1.一种建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，其特征在于：包括支撑底座（1）；所述支撑底座（1）的顶部平面上固定安装左右间隔均匀的纵向的“山”字状的缓冲架体（2）；所述缓冲架体（2）包括缓冲竖孔（201）、翼板（202）和内扣板（203），所述缓冲架体（2）的中部开设有左右贯穿的矩形状的缓冲竖孔（201），而缓冲架体（2）前端侧壁和后端侧壁的下端处分别垂直固定安装有翼板（202），所述翼板（202）顶部平面的外端边沿处垂直向上固定安装有L状的内扣板（203）；所述缓冲架体（2）之间横向安装有可竖向滑动的连杆（3），其连杆（3）与每个缓冲架体（2）相对应的位置的上端穿过缓冲架体（2）的顶板与矩形状的上支撑架（4）的底部一端棱边处固定相连接，而上支撑架（4）的底部另一端棱边处则与另一组支撑底座（1）上的连杆（3）的上端固定相连接；每两个所述缓冲架体（2）之间的连杆（3）上转动套接有两个左右相错的并联机构（5）；所述缓冲架体（2）上端的前端棱边处和后端棱边处分别横向安装有可纵向滑动的复位机构（6）；
所述并联机构（5）包括并联杆（501）和并联轴套（502），所述并联机构（5）的主体横向滑动套接在复位机构（6）上，并联机构（5）与连杆（3）相对应的侧壁上通过铰轴转动安装有并联杆（501），而并联杆（501）的另一端则通过并联轴套（502）转动安装在连杆（3）上；
所述复位机构（6）包括复位杆（601）和复位弹簧（602），所述复位机构（6）的外端垂直向外固定安装有复位杆（601），其复位杆（601）滑动插接在内扣板（203）的立板中，而复位杆（601）位于内扣板（203）内的部分上套装有复位弹簧（602）。
2.如权利要求1所述建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，其特征在于：所述支撑底座（1）包括对装板（101），所述支撑底座（1）顶部平面的前端棱边处和后端棱边处分别垂直固定安装有带有螺接孔位的对装板（101），每组支撑底座（1）上的对装板（101）与另一组支撑底座（1）上的对装板（101）通过螺栓固定相对接。
3.如权利要求1所述建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，其特征在于：所述支撑底座（1）还包括支撑脚板（102），所述支撑底座（1）顶部平面上分别对应缓冲架体（2）底部平面的中部和前后两端棱边处垂直固定安装有横向的支撑脚板（102）。
4.如权利要求1所述建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，其特征在于：所述内扣板（203）与翼板（202）之间横向安装有可纵向滑动的复位机构（6）。
5.如权利要求1所述建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，其特征在于：所述连杆（3）包括竖杆（301），所述连杆（3）横向穿接在缓冲竖孔（201）中，连杆（3）上与缓冲架体（2）的中部相对应的位置处垂直固定安装有竖杆（301），其竖杆（301）滑动插接在缓冲竖孔（201）中。
6.如权利要求5所述建筑工程用钢结构抗震缓冲基座，其特征在于：所述连杆（3）还包括挡盘（302）和缓冲弹簧（303），所述竖杆（301）位于缓冲竖孔（201）中的位置处固定安装有挡盘（302），挡盘（302）下方的挡盘（302）上套装有缓冲弹簧（303），其缓冲弹簧（303）的上端与挡盘（302）固定相连接，而缓冲弹簧（303）的下端则与缓冲竖孔（201）的底部平面固定相连接。
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