CN1245241A - 滚摆式地震隔振器 - Google Patents
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Abstract
一种滚摆式地震隔振器,包括一球面底座,球面底座中间配置一圆弧,圆弧内滚动配置一滚球,滚球上放置一平底支承,平底支承由摩擦平板固定在球面底座上,在其运动范围内可形成一种滚振式运动,当地震发生时,由于频率比较大,可达到明显的隔振效果,且结构简单,可靠性高。
Description
本发明涉及一种地震隔振器，特别涉及一种滚摆式地震隔振器。
预防地震灾害，一直认为是个技术难题，现在多用橡胶、钢板叠层，形成柱状，以支承房屋建筑。当地震时，橡胶各层的剪切变形会缓和地基的摇晃运动，由于它需要建造一个地下室，费用大，很难应用于一般民用建筑。
目前日本推出的滚球式免震装置是，滚球在圆锥面上滚动，房基与滚球间利用一窝小滚珠，以实现二者之间的相对运动。阻尼力来自唧筒式阻尼器，这种方案结构复杂，滚球极容易压碎，可靠性差。
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提出一种滚摆式地震隔振器，在其运动范围内形成一种滚摆运动，当地震发生时，由于频率比较大，可达到明显的隔振效果，且可靠性高，结构简单。
图1是本发明的结构原理图。
图2是本发明实施例的实验数据图。
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作详细的说明。
参见图1，本发明包括一球面底座8，球面底座8中间配置有一半径为R的圆弧9，圆弧9内滚动配置一半径为r的滚球7，滚球7上放置一平底支承2，平底支承2由摩擦平板6通过压紧弹簧4、调整螺钉3固定在球面底座8上，调整螺钉3与摩擦平板6之间配置一限位器5。另外，图中，1是由平底支承2支承的建筑平台，半径R与r按以下关系配置：
其中fn为建筑平台1，即振体的固有频率，W为建筑平台7的重量，Ns为摩擦平板6对平底支承2的正压力。
滚球7下面与球面底座8接触，上面与平底支承2接触，当运动范围不大时，上、下接触点均属纯滚动。滚球7在小范围内滚动时，形成典型的滚动摆。摆动的固有频率主要决定于球面半径r。所以固有频率可以设计的很低。因而也容易获得较高的受迫振动频率比。平板支承2与摩擦平板6间的干摩擦，可以通过压紧弹簧调整。因而也容易获得最佳摩擦和最佳摩擦参数。这样也就为可能出现的共振区峰振幅提供了消除和控制方法。
本隔振器结构简单，隔振效果优良，无易损件，无需经常维修，并具有一定的防风能力。遇特大风时，隔振器会自锁，风过后，会自动复位。
参照图2，在力学性能试验中，输出、输出均为简谐波。输入代表地震，输出代表经隔振器后，建筑平台(即房基)所感受的地震。输出与输入之比(即输出/输入)代表传递率，表示隔振器效能。现把几种不同振体质量情况下的数据与曲线整理报告如下：
滚摆式地震隔振器测试数据表(部分)
| 振体质量(kg) | 谐波频率(Hz) | 输入P-P加速度(伽) | 输出P-P加速度(伽) | 传递率 | 地震烈度级传递 | 曲线号 |
| 150 | 5.5 | 511.8 | 86.0 | 0.168 | 8级→4.4级 | ARH8 |
| 225 | 5.5 | 520.7 | 61.7 | 0.118 | 8级→4.9级 | ARH12 |
| 300 | 3.0 | 562.2 | 95.4 | 0.169 | 8.1级→5.5级 | ARH23 |
Claims (4)
1.滚摆式地震隔振器，包括一球面底座(8)，本发明的特征，球面底座(8)中间配置一半径为R的圆弧(9)，圆弧(9)内滚动配置一半径为r的滚球(7)，滚球(7)上放置一平底支承(2)，平底支承(2)由摩擦平板(6)固定在球面底座(8)上。
2.根据权利要求1所述的滚摆式地震隔振器，其特征在于，所说的平底支承(2)由摩擦平板(6)通过压紧弹簧(4)、调整螺钉(3)固定在球面底座(8)上。
3.根据权利要求1，2所述的滚摆式地震隔振器，其特征在于，所说的调整螺钉(3)与摩擦平板(6)之间配置一限位器(5)。
4.根据权利要求1所述的滚摆式地震隔振器，其特征在于，所说的圆弧(9)的半径R与滚球(7)的半径按以下关系配置：，其中，fn为建筑平台(1)的固有频率，W为建筑平台(7)的重量，Ns为摩擦平板(6)对平底支承(2)的正压力
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 98112897 CN1128913C (zh) | 1998-07-01 | 1998-07-01 | 滚摆式地震隔离器 |
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| CN 98112897 CN1128913C (zh) | 1998-07-01 | 1998-07-01 | 滚摆式地震隔离器 |
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| CN1245241A true CN1245241A (zh) | 2000-02-23 |
| CN1128913C CN1128913C (zh) | 2003-11-26 |
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| CN 98112897 Expired - Fee Related CN1128913C (zh) | 1998-07-01 | 1998-07-01 | 滚摆式地震隔离器 |
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| CN (1) | CN1128913C (zh) |
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1998
- 1998-07-01 CN CN 98112897 patent/CN1128913C/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN1128913C (zh) | 2003-11-26 |
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