CN201943190U - 预应力组合截面橡胶隔震支座 - Google Patents

预应力组合截面橡胶隔震支座 Download PDF

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邹立华
黄凯
饶宇
张威
王国杰
王黎园
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Abstract

本实用新型涉及一种预应力组合截面橡胶隔震支座，其特征在于：该支座包括上端钢板、下端钢板以及位于上端钢板与下端钢板之间的中间钢板，所述上端钢板与中间钢板之间设有由多个第一薄钢板和多个第一橡胶层交替叠放而成的第一圆柱体，所述第一圆柱体外侧包覆有第一橡胶保护套，所述中间钢板与下端钢板之间设有由多个第二薄钢板和多个第二橡胶层交替叠放而成的第二圆柱体，所述第二圆柱体外侧包覆有第二橡胶保护套；所述中间钢板、第二圆柱体及下端钢板上开设有用于穿设预应力索的多个竖向通孔，穿过竖向通孔的预应力索的两端分别与中间钢板、下端钢板固定连接。本实用新型能有效地满足建筑水平及竖向的隔震要求，达到良好的隔震效果，可广泛用于建筑和桥梁。

Description

预应力组合截面橡胶隔震支座
技术领域
本实用新型涉及一种预应力组合截面橡胶隔震支座。
背景技术
目前，基础隔震建筑所使用的隔震橡胶支座都是等截面的，由钢板、薄层橡胶在高温下分层压制而成，置于建筑下部。由于其水平变形能力强，因此在水平地震作用下能够起到较好的水平隔震效果。但其橡胶层薄，竖向变形能力弱，竖向隔震能力差。同时由于缺少水平限位装置，在水平作用下有较大变形，其产生的二次弯矩易导致支座的竖向失稳。
为此，本申请人已提出申请且获得授权的中国专利ZL 201020181364.1，提供一种预应力厚层橡胶隔震支座，该预应力厚层橡胶隔震支座的竖向变形能力强，在大震下能起到一定的竖向隔震效果。但由于橡胶具有非线性材料特性，橡胶支座的水平刚度是随应变增大而减小的，而其水平刚度是以遭遇强烈地震为依据设计的。当建筑在遭遇中小强度地震时，橡胶支座还处于初始变形阶段，水平应变小，刚度偏大。上部结构的减震效果比预期减震效果有所减小，其结果使预应力厚层橡胶隔震支座的隔震作用在中小强度的地震输入时不能充分发挥。因此，本申请对上一个专利进行改善。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种隔震效果更好的预应力组合截面橡胶隔震支座，该预应力组合截面橡胶隔震支座克服了传统隔震支座的竖向隔震能力弱、竖向易失稳以及预应力厚层橡胶隔震支座在中小强度地震中水平刚度过大、水平隔震能力不强的缺点，有效地满足建筑水平及竖向的隔震要求，达到良好的隔震效果。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种预应力组合截面橡胶隔震支座，其特征：该支座包括上端钢板、下端钢板以及位于上端钢板与下端钢板之间的中间钢板，所述上端钢板与中间钢板之间设有由多个第一薄钢板和多个第一橡胶层交替叠放而成的第一圆柱体，所述第一圆柱体外侧包覆有第一橡胶保护套，所述中间钢板与下端钢板之间设有由多个第二薄钢板和多个第二橡胶层交替叠放而成的第二圆柱体，所述第二圆柱体外侧包覆有第二橡胶保护套，所述上端钢板、第一圆柱体、第一橡胶保护套、中间钢板、第二圆柱体、第二橡胶保护套及下端钢板硫化成一体；所述中间钢板、第二圆柱体及下端钢板上开设有用于穿设预应力索的多个竖向通孔，穿过竖向通孔的预应力索的两端分别与中间钢板、下端钢板固定连接。
所述第一圆柱体的横截面小于第二圆柱体的横截面。
所述预应力索的两端设置有锚具，其上端锚具为固定锚具，其下端锚具为张拉锚具。
所述预应力索是柔性索，所述预应力索与竖向通孔的孔壁之间留有空隙。
所述多个竖向通孔开设在第二圆柱体的周侧边沿上。
所述上端钢板和下端钢板均开设有多个连接螺栓孔。
与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点：（1）在遭遇中小地震时，该预应力组合截面橡胶隔震支座主要依靠具有传统叠层橡胶隔震支座功能的上部，即截面较小的橡胶层剪切变形发挥作用；当遭遇强烈地震时，该预应力组合截面橡胶隔震支座的整体同时参加工作，从而到达较优的隔震效果；（2）由于该预应力组合截面橡胶隔震支座的下部具有预应力厚层橡胶隔震支座的竖向隔震及水平限位功能，从而满足减小上部结构竖向振动以及减小水平位移的要求。
附图说明
图1为本实用新型实施例的俯视示意图。
图2为图1的A-A剖视示意图。
图中：1-上端钢板 2-下端钢板 3-中间钢板 4-第一薄钢板 5-第一橡胶层 6-第一橡胶保护套 7-第二薄钢板 8-第二橡胶层 9-第二橡胶保护套 10-预应力索 11-竖向通孔 12-固定锚具 13-张拉锚具 14-连接螺栓孔。
具体实施方式
参考图1~2，一种预应力组合截面橡胶隔震支座，其特征在于：该支座包括上端钢板1和下端钢板2以及位于上端钢1板与下端钢板2之间的中间钢板3，所述上端钢板1与中间钢板3之间设有由多个第一薄钢板4和多个第一橡胶层5交替叠放而成的第一圆柱体，所述第一圆柱体外侧包覆有第一橡胶保护套6，所述中间钢板3与下端钢板2之间设有由多个第二薄钢板7和多个第二橡胶层8交替叠放而成的第二圆柱体，所述第二圆柱体外侧包覆有第二橡胶保护套9，所述上端钢板1、第一圆柱体、第一橡胶保护套6、中间钢板3、第二圆柱体、第二橡胶保护套9及下端钢板2硫化成一体；所述中间钢板3、第二圆柱体及下端钢板2上开设有用于穿设预应力索10的多个竖向通孔11，穿过竖向通孔11的预应力索10的两端分别与中间钢板3、下端钢板2固定连接。
为了提高隔震效果，所述第一圆柱体的横截面小于第二圆柱体的横截面。在遭遇中小地震时，截面较小的第一圆柱体的第一橡胶层5剪切变形发挥作用；当遭遇强烈地震时，第一圆柱体和第二圆柱体的橡胶层同时参加工作，从而到达较优的隔震效果。
为了实现对第二圆柱体施加和调节预应力，所述预应力索10的两端设置有锚具，其上端锚具为固定锚具12，其下端锚具为张拉锚具13；预应力索10上端与固定端锚具11相连，支座安装前在下端对预应力索10进行张拉，张拉完成后用张拉锚具13将预应力索10锚固于下端钢板2上。
为了保证预应力索10不影响第二圆柱体的水平刚度，所述预应力索10是柔性索，所述预应力索10与竖向通孔11的孔壁之间留有空隙，可保证预应力索10自由伸缩，对其施加预应力使其部分竖向变形在承受竖向使用荷载前完成。
上述多个竖向通孔11开设在第二圆柱体的周侧边沿上，环形布置有利于预应力施加均匀。
上述上端钢板1和下端钢板2均开设有多个连接螺栓孔14，可分别用螺丝穿过连接螺栓孔12将建筑与基础连接起来。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种预应力组合截面橡胶隔震支座，其特征在于：该支座包括上端钢板、下端钢板以及位于上端钢板与下端钢板之间的中间钢板，所述上端钢板与中间钢板之间设有由多个第一薄钢板和多个第一橡胶层交替叠放而成的第一圆柱体，所述第一圆柱体外侧包覆有第一橡胶保护套，所述中间钢板与下端钢板之间设有由多个第二薄钢板和多个第二橡胶层交替叠放而成的第二圆柱体，所述第二圆柱体外侧包覆有第二橡胶保护套，所述上端钢板、第一圆柱体、第一橡胶保护套、中间钢板、第二圆柱体、第二橡胶保护套及下端钢板硫化成一体；所述中间钢板、第二圆柱体及下端钢板上开设有用于穿设预应力索的多个竖向通孔，穿过竖向通孔的预应力索的两端分别与中间钢板、下端钢板固定连接。
2.根据权利要求1所述的预应力组合截面橡胶隔震支座，其特征在于：所述第一圆柱体的横截面小于第二圆柱体的横截面。
3.根据权利要求1所述的预应力组合截面橡胶隔震支座，其特征在于：所述预应力索的两端设置有锚具，其上端锚具为固定锚具，其下端锚具为张拉锚具。
4.根据权利要求1所述的预应力组合截面橡胶隔震支座，其特征在于：所述预应力索是柔性索，所述预应力索与竖向通孔的孔壁之间留有空隙。
5.根据权利要求1所述的预应力组合截面橡胶隔震支座，其特征在于：所述多个竖向通孔开设在第二圆柱体的周侧边沿上。
6.根据权利要求1所述的预应力组合截面橡胶隔震支座，其特征在于：所述上端钢板和下端钢板均开设有多个连接螺栓孔。
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CN102619283A (zh) * 2012-04-17 2012-08-01 吕西林 一种可承受拉力的铅芯叠层橡胶支座
CN106638977A (zh) * 2017-02-16 2017-05-10 许昌义 垂直向及水平向组合的隔震支座

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