CN202674725U - 一种用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座，包括橡胶隔震垫、钢阻尼器、粘弹性阻尼材料、封顶钢板、下连接钢板和上连接钢板，橡胶隔震垫内部具有圆柱形内孔，钢阻尼器设置在橡胶隔震垫的内孔中，钢阻尼器的下端固定在下连接钢板上，橡胶隔震垫的上端连接封顶钢板和粘弹性阻尼材料，封顶钢板具有圆柱形内孔，封顶钢板内侧面连接粘弹性阻尼材料的外侧面，封顶钢板的上端连接上连接钢板。在地震发生时，橡胶隔震垫发生水平位移，位移较小时，钢阻尼器和粘弹性阻尼材料不起作用，上部隔震电气结构可得到较好的减震效果；在地震较大时，钢阻尼器与粘弹性阻尼材料接触，两者均提供阻尼力，减小位移的进一步发生，防止橡胶隔震垫发生破坏。

Description

一种用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座

技术领域

本实用新型属于输变电工程技术领域，具体涉及一种用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座。

背景技术

地震是威胁人民生命财产安全的主要灾害，全球每年都会有很多破坏性的地震灾害，2008年汶川地震、2010年玉树地震对人民生命财产造成重大损失。据统计，电力系统在地震中造成的损失也很大，1976年唐山地震中断路器的损坏率高达58％，隔离开关的损坏率达30％，避雷器的损坏率更是达到了66％；同样汶川地震中电气设备的损害也很严重，尤其是500kV及以下含有瓷套管的高压电气设备，变电站建（构）筑物也遭受不同程度的损坏。采用基础隔震技术可以较大程度的避免地震时电气设备的损坏和构筑物的破坏，被证明是行之有效的方法。其基本原理是在电气设备（上部结构）与基础间设置柔性隔离层，使系统的基本周期延长，避开地震时地面运动输入的主周期，从而大大减小电气设备（上部结构）在地震作用下的反应。因地震时一般地面运动的主要周期成分为0.1～1.0s，为避开强震时地面运动的主要周期，原则上隔震结构的周期愈长愈好，这就要求隔震层的水平刚度应很小才能达到较好的隔震效果；但随着隔震层水平刚度的减小与强震作用下地震波低频段能量的增加，将造成隔震层的水平侧移大幅增加，有可能使橡胶隔震支座发生破坏。

为防止大震下支座的破坏，解决大小震下的矛盾，需要一种用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座来解决上述问题。

实用新型内容

发明目的：本实用新型的目的是针对现有技术中高压电气设备防震效果差的缺陷，提供一种用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座。

技术方案：为实现上述实用新型目的，本实用新型的用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座可采用如下技术方案：

一种用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座，包括橡胶隔震垫、封顶钢板、下连接钢板和上连接钢板，所述橡胶隔震垫内部具有圆柱形内孔，所述橡胶隔震垫的下端固定在所述下连接钢板上，所述橡胶隔震垫的上端连接封顶钢板，所述封顶钢板的上端连接所述上连接钢板，还包括钢阻尼器和粘弹性阻尼材料，所述钢阻尼器设置在所述橡胶隔震垫的内孔中，所述钢阻尼器的下端固定在所述下连接钢板上，所述钢阻尼器与所述橡胶隔震垫的内孔表面之间具有空隙；所述橡胶隔震垫的上端连接所述封顶钢板和所述粘弹性阻尼材料，所述封顶钢板具有圆柱形内孔，所述封顶钢板的内孔半径大于所述橡胶隔震垫的内孔半径，所述粘弹性阻尼材料为圆环形，所述封顶钢板内侧面连接所述粘弹性阻尼材料的外侧面，所述粘弹性阻尼材料的内孔半径小于所述橡胶隔震垫的内孔半径，所述上连接钢板与所述钢阻尼器的上端之间具有空隙。

有益效果：在多遇地震作用下，隔震层水平位移小于钢阻尼器与橡胶隔震垫内孔壁的间隙时，钢阻尼器和粘弹性材料都不起作用，此时隔震支座的水平刚度较小，上部隔震结构可得到较好的减震效果；在罕遇地震作用下，隔震层水平位移大于内孔壁与钢阻尼器之间的间隙时，钢阻尼器与橡胶隔震垫顶部的粘弹性阻尼材料接触，受力弯曲，成为悬臂弯曲构件，提供阻尼力；同时上部粘弹性阻尼材料受压发生变形也会提供阻尼；这样就能限制橡胶隔震垫继续发生水平位移，可以有效解决罕遇地震作用下水平侧移增加导致橡胶隔震垫水平位移过大而失稳破坏的问题。

附图说明

图1是本实用新型的组合式隔震支座的纵向剖面图；

图2是本实用新型的组合式隔震支座俯视图；

图3是本实用新型的组合式隔震支座实施原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

请参阅图1、图2所示，本实用新型的用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座，包括橡胶隔震垫1、钢阻尼器2、粘弹性阻尼材料3、封顶钢板5、下连接钢板61和上连接钢板62。其中，橡胶隔震垫1由橡胶板层11和钢板层12经高温硫化相互交错叠合而成。橡胶隔震垫1内部具有圆柱形内孔，橡胶隔震垫1的下端通过螺钉4固定在下连接钢板61上。其中，橡胶隔震垫1优选为圆柱形。这样橡胶隔震垫1各个方向的受力比较均匀。钢阻尼器2设置在橡胶隔震垫1的内孔中，钢阻尼器2的下端固定在下连接钢板61上，钢阻尼器2与橡胶隔震垫1的内孔表面之间具有空隙。这种形式能保证小震下橡胶隔震垫1自由移动。其中，钢阻尼器2可以为圆柱形或圆台形。将钢阻尼器2做成圆台形，可以有效节省材料，具体的，钢阻尼器2由下向上做成渐变形式，并与橡胶隔震垫1的内孔之间留有适度的空间。其中，钢阻尼器2与下连接钢板61通过焊接固定在一起。橡胶隔震垫1的上端连接封顶钢板5和粘弹性阻尼材料3，封顶钢板5具有圆柱形内孔，封顶钢板5的内孔半径大于橡胶隔震垫的内孔半径。粘弹性材料为圆环形，封顶钢板5内侧面连接粘弹性阻尼材料3的外侧面，粘弹性阻尼材料3的内孔半径小于橡胶隔震垫1的内孔半径，封顶钢板5的上端通过螺钉4连接上连接钢板62，上连接钢板62与钢阻尼器2的上端之间具有空隙。橡胶隔震垫1的外侧表面、橡胶隔震垫1的内孔表面和封顶钢板5的外侧均设置有保护橡胶7。用于对组合式隔震支座进行保护。

具体安装步骤：请参阅图3所示，本实用新型的组合式隔震支座设置在电气设备隔震结构的隔震层内，隔震层下部为基础，上部为放置电气设备的顶板或柱。具体实施时，先施工基础（独立基础或桩基础），将锚筋与下预埋钢板81焊接在一起；定位下支墩9（与基础相连）内的下预埋钢板81，下预埋钢板81通过锚筋锚固于下支墩9内，浇筑下支墩9混凝土；待混凝土达到设计强度的70%，将具有有下连接钢板61和上连接钢板62的组合式隔震支座定位，然后通过下连接钢板61上的螺孔13与下预埋钢板81相连。放置上支墩内焊接好锚固筋的上预埋钢板82，通过螺孔13将上连接钢板62与上预埋钢板82相连；浇筑上支墩10，浇筑上部结构梁板。最后电气设备放置在梁板上或上部立柱上。受上部结构重力影响，组合式隔震支座在竖直方向会产生稍许位移，由于在钢阻尼器2上端与上连接钢板62之间预先留有足够的间隙，两者不会接触。

实用新型原理：在多遇地震作用下，隔震层水平位移小于钢阻尼器2与橡胶隔震垫1内孔壁之间的间隙时，钢阻尼器2和粘弹性阻尼材料3都不起作用，此时隔震支座的水平刚度较小，上部隔震结构可得到较好的减震效果；在罕遇地震作用下，隔震层水平位移大于橡胶隔震垫1内孔壁与钢阻尼器2之间的间隙时，钢阻尼器2与粘弹性阻尼材料3接触，受力弯曲，成为悬臂弯曲构件，提供阻尼力；同时粘弹性阻尼材料3受压发生变形也会提供阻尼；这样就能限制橡胶隔震垫1继续发生水平位移，可以有效解决罕遇地震作用下水平侧移增加导致橡胶隔震垫1水平位移过大而失稳破坏的问题。

如上所述，本实用新型的用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座在地震发生时，橡胶隔震垫发生水平位移，位移较小时，钢阻尼器和粘弹性阻尼材料不起作用，上部隔震电气结构可得到较好的减震效果；在地震作用较大时，钢阻尼器与粘弹性阻尼材料接触，两者均可提供阻尼力，从而减小位移的进一步发生，防止橡胶隔震垫发生破坏。

Claims (5)

1.一种用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座，包括橡胶隔震垫（1）、封顶钢板（5）、下连接钢板（61）和上连接钢板（62），所述橡胶隔震垫（1）内部具有圆柱形内孔，所述橡胶隔震垫（1）的下端固定在所述下连接钢板（61）上，所述橡胶隔震垫（1）的上端连接封顶钢板（5），所述封顶钢板（5）的上端连接所述上连接钢板（62），其特征在于，还包括钢阻尼器（2）和粘弹性阻尼材料（3），所述钢阻尼器（2）设置在所述橡胶隔震垫（1）的内孔中，所述钢阻尼器（2）的下端固定在所述下连接钢板（61）上，所述钢阻尼器（2）与所述橡胶隔震垫（1）的内孔表面之间具有空隙；所述橡胶隔震垫（1）的上端连接所述封顶钢板（5）和所述粘弹性阻尼材料（3），所述封顶钢板（5）具有圆柱形内孔，所述封顶钢板（5）的内孔半径大于所述橡胶隔震垫（1）的内孔半径，所述粘弹性阻尼材料（3）为圆环形，所述封顶钢板（5）内侧面连接所述粘弹性阻尼材料（3）的外侧面，所述粘弹性阻尼材料（3）的内孔半径小于所述橡胶隔震垫（1）的内孔半径，所述上连接钢板（62）与所述钢阻尼器（2）的上端之间具有空隙。

2.如权利要求1所述的用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座，其特征在于，所述钢阻尼器（2）为圆柱形或圆台形。

3.如权利要求1所述的用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座，其特征在于，所述钢阻尼器（2）与所述下连接钢板（61）焊接在一起。

4.如权利要求1所述的用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座，其特征在于，所述橡胶隔震垫（1）的外侧表面、所述橡胶隔震垫（1）的内孔表面和所述封顶钢板（5）的外侧表面均设置有保护橡胶（7）。

5.如权利要求1所述的用于高压电气设备隔震的组合式隔震支座，其特征在于，所述橡胶隔震垫（1）由橡胶层（11）和钢板层（12）经高温硫化相互交错叠合而成。

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