CN114059683B - 可更换的隔震装置及其更换方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可更换的隔震装置及其更换方法，包括：相对设置的两支承件，两所述支承件的相对侧分别形成限位凹槽；碳纤维垫层，嵌设于一所述支承件的限位凹槽中；钢垫层，嵌设于另一所述支承件的限位凹槽中，所述钢垫层滑动连接于所述碳纤维垫层，所述钢垫层和所述碳纤维垫层的相对侧分别开设有位置相对的多个承插孔；以及多个形状记忆合金棒，所述形状记忆合金棒的一端插设于所述碳纤维垫层的承插孔中，所述形状记忆合金棒的另一端插设于所述钢垫层的承插孔中。本发明解决了传统的隔震建筑震后，隔震支座需要维修或更换，存在费时费力的问题。

Description

可更换的隔震装置及其更换方法
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种可更换的隔震装置及其更换方法。
背景技术
隔震建筑在受到地震危害后，一般需要对其隔震支座进行维修或修复，且存在维修或修复费时费力的问题。
发明内容
为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种可更换的隔震装置及其更换方法，以解决传统的隔震建筑震后，隔震支座需要维修或更换，存在费时费力的问题。
为实现上述目的，提供一种可更换的隔震装置，包括：
相对设置的两支承件，两所述支承件的相对侧分别形成限位凹槽；
碳纤维垫层，嵌设于一所述支承件的限位凹槽中；
钢垫层，嵌设于另一所述支承件的限位凹槽中，所述钢垫层滑动连接于所述碳纤维垫层，所述钢垫层和所述碳纤维垫层的相对侧分别开设有位置相对的多个承插孔；以及
多个形状记忆合金棒，所述形状记忆合金棒的一端插设于所述碳纤维垫层的承插孔中，所述形状记忆合金棒的另一端插设于所述钢垫层的承插孔中。
进一步的，两所述支承件的相背侧分别连接有用于埋设于柱或柱基础中的锚固件。
进一步的，所述支承件开设有贯通的多个第一锁孔，多个锁孔沿所述支承件的周向方向间隔设置，所述钢垫层和所述碳纤维垫层的侧部分别开设有对准于第一锁孔的第二锁孔，所述第一锁孔和与所述第一锁孔的位置相对的所述第二锁孔中可拆卸地插设有锁定件。
进一步的，所述第二锁孔的内部形成有内螺纹，所述锁定件形成有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述锁定件螺纹连接于所述第二锁孔。
进一步的，所述钢垫层和所述碳纤维垫层的相对侧的多个承插孔呈矩阵式排布。
进一步的，所述钢垫层的厚度或所述碳纤维垫层的厚度大于所述限位凹槽的深度。
本发明提供一种可更换的隔震装置的更换方法，包括以下步骤：
抬升两所述支承件中的设置于上方的一支承件，使得上方的一所述支承件的限位凹槽与旧的碳纤维垫层或旧的钢垫层分离、且两所述支承件的限位凹槽的槽口之间的距离大于等于所述旧的碳纤维垫层与所述旧的钢垫层的厚度之和；
从下方的另一支承件的限位凹槽中去除所述旧的碳纤维垫层和所述旧的钢垫层；
将新的碳纤维垫层或新的钢垫层嵌设于下方的另一所述支承件的限位凹槽中；
下放上方的一所述支承件，使得所述新的钢垫层或所述新的碳纤维垫层嵌设于上方的一所述支承件的限位凹槽中。
本发明的有益效果在于，本发明的可更换的隔震装置，结合钢垫层与碳纤维垫层的摩擦滑移，和SMA(形状记忆合金)的滞回耗能，可有效降低地震作用对建筑机构的危害；钢垫层和碳纤维材料的刚度大、强度高且耐久性好，可延长隔震装置的工作时间。SMA(形状记忆合金)在高温环境下可完全恢复形状，地震作用结束后，隔震装置无需维修。隔震装置的安装、后期维护及更换方便。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例的可更换的隔震装置的结构示意图。
图2为本发明实施例的可更换的隔震装置的使用状态示意图。
图3至图8为本发明实施例的可更换的隔震装置的更换方法的步骤示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
参照图1和图2所示，本发明提供了一种可更换的隔震装置，包括：两支承件1、钢垫层2、碳纤维垫层3和多个形状记忆合金棒4。
其中，两支承件1相对设置。两支承件1的相对侧分别形成限位凹槽10。
碳纤维垫层3嵌设于一支承件1的限位凹槽10中，钢垫层2嵌设于另一支承件1的限位凹槽10中，且钢垫层2滑动连接于碳纤维垫层3。
钢垫层2和碳纤维垫层3的相对侧分别开设有位置相对的多个承插孔。
形状记忆合金棒4的一端插设于碳纤维垫层3的承插孔中，形状记忆合金棒4的另一端插设于钢垫层2的承插孔中。
本发明的可更换的隔震装置，结合钢垫层与碳纤维垫层的摩擦滑移，和SMA(形状记忆合金)的滞回耗能，可有效降低地震作用对建筑机构的危害；钢垫层和碳纤维材料的刚度大、强度高且耐久性好，可延长隔震装置的工作时间。SMA(形状记忆合金)在高温环境下可完全恢复形状，地震作用结束后，隔震装置无需维修。隔震装置的安装、后期维护及更换方便。
作为一种较佳的实施方式，两支承件1的相背侧分别连接有用于埋设于柱5或柱基础6中的锚固件11。
参阅图2所示，在本实施例中，两支承件上下相对设置。上方的一支承件的限位凹槽的槽口朝下设置，下方的另一支承件的限位凹槽的槽口朝上设置。下方的支承件设置于上方的支承件的正下方，两限位凹槽的位置相对应。钢垫层的上部嵌设于上方的支承件的限位凹槽中，碳纤维垫层的下部嵌设于下方的支承件的限位凹槽中。钢垫层设置于碳纤维垫层的上部，延长本发明的可更换的隔震装置的使用寿命。
作为一种较佳的实施方式，支承件1开设有贯通的多个第一锁孔100。多个锁孔沿支承件1的周向方向间隔设置。钢垫层2和碳纤维垫层3的侧部分别开设有对准于第一锁孔100的第二锁孔。第一锁孔100和与第一锁孔100的位置相对的第二锁孔中可拆卸地插设有锁定件12。
进一步的，钢垫层或碳纤维垫层的第二锁孔的内部形成有内螺纹。锁定件12形成有与所述内螺纹相适配的外螺纹。锁定件12螺纹连接于钢垫层或碳纤维垫层的第二锁孔。在本实施例中，锁定件为螺栓。
作为一种较佳的实施方式，钢垫层2和碳纤维垫层3的相对侧的多个承插孔呈矩阵式排布。多个形状记忆合金棒呈矩阵式设置于钢垫层2和碳纤维垫层3中。
在本实施例中，两支承件的限位凹槽的槽口间隙设置，即钢垫层2的厚度或碳纤维垫层3的厚度大于限位凹槽10的深度。钢垫层的底部贴合于碳纤维垫层的顶部，在地震时，钢垫层与碳纤维垫层产生摩擦滑移。
参照图2和图8所示，本发明提供了一种可更换的隔震装置的更换方法，包括以下步骤：
S1：抬升两支承件1中的设置于上方的一支承件1，使得上方的一支承件1的限位凹槽10与旧的碳纤维垫层3或旧的钢垫层2分离、且两支承件1的限位凹槽10的槽口之间的距离大于等于旧的碳纤维垫层3与旧的钢垫层2的厚度之和。
具体的，参阅图2，在本实施例中，本发明的可更换的隔震装置安装于柱5和柱基础6之间。位于上方的支承件通过锚固件埋设于柱的底部，位于下方的支承件通过锚固件埋设于柱基础的顶部。钢垫层嵌设于上方的支承件的限位凹槽中，碳纤维垫层嵌设于下方的支承件的限位凹槽。钢垫层和碳纤维垫层分别通过锁定件锁固于支承件的限位凹槽中。其中，锁定件为螺栓，螺栓可拆卸地连接于支承件与钢垫层或碳纤维垫层。
在需要更换旧的碳纤维垫层3或旧的钢垫层2时，如图3所示，在柱的侧部的相对两侧分别浇筑上承托梁51。上承托梁内部埋设有植筋，植筋植入柱的侧部中。相应的，于柱基础的侧部的相对两侧浇筑下承托梁61。两下承托梁61与两上承托梁51的位置一一对应。
在两下承托梁61与两上承托梁51硬化后，于相对的一下承托梁和一上承托梁之间设置千斤顶7。通过两千斤顶抬升柱。在抬升柱之前，通过拆除锁定件，解除支承件与钢垫层的锁定状态。
如图5所示，在柱抬升后，上方的一支承件1的限位凹槽10与旧的碳纤维垫层3或旧的钢垫层2分离、且两支承件1的限位凹槽10的槽口之间的距离大于等于旧的碳纤维垫层3与旧的钢垫层2的厚度之和。
S2：从下方的另一支承件1的限位凹槽10中去除旧的碳纤维垫层3和旧的钢垫层2。
继续参阅图5所示，通过拆除锁定件，解除支承件与碳纤维垫层的锁定状态。
S3：如图6所示，将新的碳纤维垫层3或新的钢垫层2嵌设于下方的另一支承件1的限位凹槽10中。
S4：下放上方的一支承件1，使得新的钢垫层2或新的碳纤维垫层3嵌设于上方的一所述支承件1的限位凹槽10中。
参阅图7所示，在新的碳纤维垫层3或新的钢垫层2嵌设于下方的另一支承件1的限位凹槽10中，重新安装锁定件，使得锁定件螺栓可拆卸地连接于支承件与钢垫层或碳纤维垫层。
参阅图8所示，在锁定钢垫层或碳纤维垫层后，拆除柱的侧部的上承托梁即可。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (7)

1.一种可更换的隔震装置，其特征在于，包括：
相对设置的两支承件，两所述支承件的相对侧分别形成限位凹槽；
碳纤维垫层，嵌设于一所述支承件的限位凹槽中；
钢垫层，嵌设于另一所述支承件的限位凹槽中，所述钢垫层滑动连接于所述碳纤维垫层，所述钢垫层和所述碳纤维垫层的相对侧分别开设有位置相对的多个承插孔；以及
多个形状记忆合金棒，所述形状记忆合金棒的一端插设于所述碳纤维垫层的承插孔中，所述形状记忆合金棒的另一端插设于所述钢垫层的承插孔中。
2.根据权利要求1所述的可更换的隔震装置，其特征在于，两所述支承件的相背侧分别连接有用于埋设于柱或柱基础中的锚固件。
3.根据权利要求1所述的可更换的隔震装置，其特征在于，所述支承件开设有贯通的多个第一锁孔，多个锁孔沿所述支承件的周向方向间隔设置，所述钢垫层和所述碳纤维垫层的侧部分别开设有对准于第一锁孔的第二锁孔，所述第一锁孔和与所述第一锁孔的位置相对的所述第二锁孔中可拆卸地插设有锁定件。
4.根据权利要求3所述的可更换的隔震装置，其特征在于，所述第二锁孔的内部形成有内螺纹，所述锁定件形成有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述锁定件螺纹连接于所述第二锁孔。
5.根据权利要求1所述的可更换的隔震装置，其特征在于，所述钢垫层和所述碳纤维垫层的相对侧的多个承插孔呈矩阵式排布。
6.根据权利要求1所述的可更换的隔震装置，其特征在于，所述钢垫层的厚度或所述碳纤维垫层的厚度大于所述限位凹槽的深度。
7.一种如权利要求1～6中任意一项所述的可更换的隔震装置的更换方法，其特征在于，包括以下步骤：
抬升两所述支承件中的设置于上方的一支承件，使得上方的一所述支承件的限位凹槽与旧的碳纤维垫层或旧的钢垫层分离、且两所述支承件的限位凹槽的槽口之间的距离大于等于所述旧的碳纤维垫层与所述旧的钢垫层的厚度之和；
从下方的另一支承件的限位凹槽中去除所述旧的碳纤维垫层和所述旧的钢垫层；
将新的碳纤维垫层或新的钢垫层嵌设于下方的另一所述支承件的限位凹槽中；
下放上方的一所述支承件，使得所述新的钢垫层或所述新的碳纤维垫层嵌设于上方的一所述支承件的限位凹槽中。
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