CN202284277U - 一种多功能隔震装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能隔震装置，包括：相对放置的两联接板、固定装设在两联接板间的隔震支座本体以及环绕设置在隔震支座本体周围的多组限位装置，所述隔震支座本体位于所述两联接板的中部；所述多组限位装置包括钢垫块和钢板限位部，所述钢板限位部相对的两侧端垫设所述钢垫块紧固在所述两联接板之间。实施本实用新型的多功能隔震装置，多组限位装置能够为多功能隔震装置提供较大的初始刚度以及屈服强度，在多遇地震和设计地震作用下限制桥梁上部结构位移，罕遇地震作用下起到较好的隔震作用，受力明确，减震隔震效果明显，构造简单，便于施工。

Description

一种多功能隔震装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁施工领域，尤其涉及一种多功能隔震装置。

背景技术

随着世界各地自然灾害的频发，隔震技术作为一种有效的抗震手段，受到越来越多人的关注。目前，隔震装置作为隔震结构中最成熟的一种技术，已在历次地震中验证了其隔震结构的有效性。

隔震装置一直很少应用于铁路桥梁中，主要是由于列车对轨道的平顺性要求比较严格，按照各国规范设计的隔震装置的屈服荷载较小。在列车制动力、中小地震的作用下，隔震装置很快进入屈服阶段，屈服后变形发展也比较快，将引起轨道变形。该结构的隔震装置将无法保证在列车制动力、中小地震发生时车辆在桥梁上运行的安全性。

随着隔震装置的芯柱面积的增加，支撑装置的隔震效果逐渐降低，并且复位能力变差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种多功能隔震装置，多组限位装置能够为多功能隔震装置提供较大的初始刚度以及屈服强度，在多遇地震和设计地震作用下限制桥梁上部结构位移，罕遇地震作用下起到较好的隔震作用，受力明确，减震隔震效果明显，构造简单，便于施工。 

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供了一种多功能隔震装置，所述多功能隔震装置包括：相对放置的两联接板、固定装设在所述两联接板间的隔震支座本体以及环绕设置在所述隔震支座本体周围的多组限位装置，所述隔震支座本体位于所述两联接板的中部；

所述多组限位装置包括钢垫块和钢板限位部，所述钢板限位部上下两端设置所述钢垫块并紧固在所述两联接板之间。

优选的，至少所述多组限位装置中的两组对称设置在所述隔震支座本体的两侧。 

优选的，所述钢板限位部包括设置紧固的多片钢板和位于所述多片钢板的两端侧的角钢连接件，所述多片钢板并排设置并与所述钢垫块保持垂直，设置紧固的所述多片钢板通过所述角钢连接件连接固定在所述两联接板之间；

所述钢垫块固定在所述角钢连接件和联接板之间。

优选的，所述钢板限位部还包括间隔穿插设置在所述多片钢板间的垫板；

所述多片钢板彼此间具有间隙。

优选的，高强螺栓贯穿所述多片钢板将所述多片钢板紧固在所述角钢连接件的一侧端面上；螺栓贯穿所述角钢连接件的另一侧端面、所述钢垫块以及所述两联接板将所述钢板限位部紧固在所述两联接板之间。

优选的，所述钢板限位部是由脆性钢板制成。

本实用新型所提供的多功能隔震装置，由于多功能隔震装置在隔震支座本体的周围环绕设置多组限位装置，限位装置能够为多功能隔震装置提供较大的初始刚度以及屈服强度，在正常使用荷载、中小地震等地质灾害发生时，能够有效限制桥梁上部结构的位移，提升其稳固性能；当限位装置因大震断裂失效后，隔震支座本体能够起到较好的隔震效果，保护联接板上的构件不发生破坏。该多功能隔震装置，在多遇地震和设计地震作用下限制桥梁上部结构位移，罕遇地震作用下起到较好的隔震作用，受力明确，减震隔震效果明显，构造简单，便于施工。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的多功能隔震装置的立面结构示意图；

图2是本实用新型实施例的多功能隔震装置的右视结构示意图；

图3是本实用新型实施例的多功能隔震装置的如图1所示A-A方向的结构示意图；

图4是本实用新型实施例的多功能隔震装置的如图2所示B-B方向的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的多功能隔震装置的恢复力模型示意图。

具体实施方式

下面参考附图对本实用新型的优选实施例进行描述。

结合参见图1、图2所示，本实用新型实施例提供了一种多功能隔震装置，包括：相对放置的两联接板1、固定装设在所述两联接板1间的隔震支座本体2以及环绕设置在所述隔震支座本体2周围的多组限位装置3，所述隔震支座本体2位于所述两联接板1的中部；

所述多组限位装置3包括钢垫块31和钢板限位部32，所述钢板限位部32相对的两侧端垫设所述钢垫块31紧固在所述两联接板1之间；

两联接板1分别固定在隔震支座本体2和限位装置3上下两端的方状板体结构，两联接板1的尺寸相同。多根预埋螺杆4固定在两联接板1相背方向的两侧体表面上。本实施例中，预埋螺杆4通过螺固的方式固定在联接板1上，其作用是当本实用新型的多功能隔震装置与其它构件进行浇注连接时，保证减震装置与其它构件间的连接强度，以充分发挥位于两联接板1间的隔震支座本体2和限位装置3的减震性能。

结合参见图3、图4所示，所述隔震支座本体2包括两封板21、芯座支撑部22以及保护层23，所述芯座支撑部22位于相对放置的所述两封板21之间，所述保护层23包覆在所述两封板21和所述芯座支撑部22的外周。

隔震支座本体2是位于两联接板1中部的隔震装置，其呈立方状，其如图所示的上下两端通过垫设两尺寸、形状相同的封板21固定在两联接板1之间。隔震支座本体2是能够提供弹性恢复力的结构构件，其具有芯座支撑部22以及保护层23，芯座支撑部22位于相对放置的所述两封板21之间，保护层23包覆在两封板21和芯座支撑部22的外周。

本实用新型的一个优选实施例中，所述芯座支撑部22包括芯柱221和套接在所述芯柱221周围的叠层钢板222和叠层橡胶223，所述叠层钢板222与所述封板21设置平行。

芯柱221是由铅材料制成的柱体，其相对的两端分别抵顶连接在两封板21的中部。叠层钢板222和叠层橡胶223是套接在铅芯柱221上，且并排排列的与两封板21相平行的多层钢板与橡胶层，多层钢板与橡胶层均匀排列。

具体实施如遇罕遇地震时，环绕在隔震支座本体2周围的叠层钢板222将首先发生破断，然后隔震支座本体2中的芯柱221发生屈服，起到耗能作用，叠层橡胶223起到一定的隔震作用，保护桥梁不发生破坏。

多组限位装置3环绕设置在隔震支座本体2的周围，其作用是为多功能隔震装置提供较大的初始刚度以及屈服强度，其可以根据实际情况调整设置的组数，以提供比较合适的初始刚度和屈服强度。本实用新型提供的一种优选实施方式中，有两组限位装置3对称设置在隔震支座本体2的两侧，该两组限位装置3在荷载、中小地震作用下，能够有效限制联接板1上部构件的位移，提升其稳固性能。以下根据一组限位装置3的结构说明其工作原理。

限位装置3是具有一定厚度的支撑结构，其包括钢垫块31和钢板限位部32，钢板限位部32相对的两侧端垫设钢垫块31紧固在两联接板1之间。

优选的，钢垫块31采用焊接或螺栓连接的方式固定在两联接板1上。

钢板限位部32包括设置紧固的多片钢板321和位于多片钢板321的两端侧的角钢连接件322，多片钢板321并排设置并与钢垫块31保持垂直，设置紧固的多片钢板321通过角钢连接件322连接固定在两联接板1之间；钢垫块31固定在角钢连接件322和联接板1之间。

优选的实施方式中，多片钢板321是指三片以上并排设置的钢板，在多片钢板321间还设置有用于避免单片钢板之间相互作用而产生不利影响的垫板323，垫板323的厚度尺寸与钢板321的厚度尺寸相同，但截面尺寸小于钢板321的尺寸，使得垫设垫板323后的多片钢板321彼此间具有间隙，但由于多片钢板321间通过角钢连接件322进行紧固，对钢板321单体而言，其相互间是稳固连接的。

优选的，垫板323的厚度是10mm。

需要说明的是，通过限位装置的上述结构使得其在大震中可以提供较大的初始刚度和屈服强度，当其断裂失效后，隔震支座本体2可以取得较好的隔震效果，并且其具有的多片钢板结构在大震之后也便于进行更换。

多片钢板321的紧固是通过如下方式实施的，螺栓5贯穿多片钢板321将多片钢板321紧固在角钢连接件322的一侧端面上；钢板限位部32与钢垫块31和联接板1是通过如下方式实施的，螺栓6贯穿角钢连接件322的另一侧端面、钢垫块31以及两联接板1将钢板限位部32紧固在两联接板1之间。优选的，角钢连接件322是一具有垂直角钢的角钢。装配时，将垫板323间隔放在多片钢板321端部的预定位置，注意保持开设在多片钢板321侧体表面上螺孔的位置相对应，以便可以快捷的将螺栓5置入其中。然后，两组共计八根高强度的螺栓依次贯穿上述刚度较大的角钢322和多片钢板321相应的螺栓孔中将多片钢板321串联在一起完成了多片钢板321的紧固，钢板限位部32装配完毕。

紧接着，将钢板限位部32紧固在两联接板1上。具体的，分别将角钢233另一侧端面开设的螺孔对准钢垫块21和两联接板1相应的螺孔位。然后，多根螺杆6依次贯穿上述刚度较大的角钢322、钢垫块31以及两联接板1将钢板限位部32紧固在两联接板1之间，限位装置31装配完毕。

装配完成后，各构件与两联接板1的相对位置关系如下，限位装置3的刚垫块31紧固在两联接板1上，其之间固定有钢板限位部32，钢板限位部32中的多片钢板321与两联接板1保持垂直的状态；隔震支座本体的两封板21紧固在两联接板1上，其之间固定有芯座支撑部22，芯座支撑部22中的芯柱221与两联接板1保持相对垂直的状态，而叠层钢板222和叠层橡胶223则与两联接板1保持相对平行的状态。

本实用新型的多功能隔震装置在具体实施时，当有荷载作用在联接板1上时，如遇小震或中震等地质灾害，限位装置3能够为整个多功能隔震装置提供较大的初始刚度和屈服刚度。如图5所示，为本实用新型多功能隔震装置的恢复力模型示意图，其中，A点为多功能隔震装置的弹性极限，多功能隔震装置由O点运动到A点时限位装置3达到弹性极限，在此过程中，隔震支座本体2处于弹性工作阶段。A点为限位装置3的拉断点，即位移达到时限位装置3退出工作，仅隔震支座本体2单独工作，恢复力曲线沿着隔震支座本体2的恢复力曲线运动，卸载时沿着路径DE即隔震支座本体2的卸载刚度。在限位装置3拉断前，卸载时沿着组合支座的弹性刚度卸载。由此可见，当限位装置3断裂失效后，隔震支座本体2的芯柱发生屈服，但其仍可以继续提供隔震的效果，保护浇注在联接板1上部构件不发生破坏。

实施本实用新型实施例的多功能隔震装置，由于多功能隔震装置在隔震支座本体的周围环绕设置多组限位装置，限位装置能够为多功能隔震装置提供较大的初始刚度以及屈服强度，在正常使用荷载、中小地震地质灾害发生时，能够有效限制桥梁上部结构的位移，提升其稳固性能；当限位装置因大震断裂失效后，隔震支座本体能够起到较好的隔震效果，保护联接板上的构件不发生破坏。该多功能隔震装置在多遇地震和设计地震作用下限制桥梁上部结构位移，罕遇地震作用下起到较好的隔震作用，受力明确，减震隔震效果明显，构造简单，便于施工。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种多功能隔震装置，其特征在于，所述多功能隔震装置包括：相对放置的两联接板、固定装设在所述两联接板的隔震支座本体以及环绕设置在所述隔震支座本体周围的多组限位装置，所述隔震支座本体位于所述两联接板的中部；

所述多组限位装置包括钢垫块和钢板限位部，所述钢板限位部上下两端设置所述钢垫块并紧固在所述两联接板之间。

2.如权利要求1所述的多功能隔震装置，其特征在于，至少所述多组限位装置中的两组对称设置在所述隔震支座本体的两侧。

3.如权利要求1或2所述的多功能隔震装置，其特征在于，所述钢板限位部包括设置紧固的多片钢板和位于所述多片钢板的两端侧的角钢连接件，所述多片钢板并排设置并与所述钢垫块保持垂直，设置紧固的所述多片钢板通过所述角钢连接件连接固定在所述两联接板之间；

所述钢垫块固定在所述角钢连接件和所述联接板之间。

4.如权利要求3所述的多功能隔震装置，其特征在于，所述钢板限位部还包括间隔穿插设置在所述多片钢板间的垫板；

所述多片钢板彼此间具有间隙。

5.如权利要求4所述的多功能隔震装置，其特征在于，高强螺栓贯穿所述多片钢板将所述多片钢板紧固在所述角钢连接件的一侧端面上；螺栓贯穿所述角钢连接件的另一侧端面、所述钢垫块以及所述两联接板将所述钢板限位部紧固在所述两联接板之间。

6.如权利要求1所述的多功能隔震装置，其特征在于，所述钢板限位部是由脆性钢板制成。

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