CN207567646U - 一种自适应复合滑移隔震支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自适应复合滑移隔震支座，包括上连接板、下连接板和叠层支座主体，上连接板的下表面中心处开设有第一凹槽，第一凹槽的内壁上均设置有第一缓冲垫圈，下连接板的上表面中心处开设有第二凹槽，第二凹槽的内壁上均设置有第二缓冲垫圈，叠层支座主体的上端设置在第一凹槽内，且与第一缓冲垫圈紧贴，叠层支座主体的下端设置在第二凹槽内，且与第二缓冲垫圈之间存在滑移间隙，减震装置通过第一螺栓安装在上连接板和下连接板上，减震装置安装第一螺栓的位置处开设有缓冲凹槽。本实用新型能耗损地震能量，减小地震能向上部结构的传递，并且具有地震发生时自适应调节上部结构震动的作用，起隔震减震的作用。

Description

一种自适应复合滑移隔震支座

技术领域

本实用新型涉及一种滑移隔震支座，具体涉及一种自适应复合滑移隔震支座。

背景技术

隔震技术是一类研究和应用成熟的结构减震控制技术，其基本原理是在上部结构与下部支承或基础之间设置隔震消能装置，通过迁移结构系统的卓越周期使其远离地震动的卓越周期，达到减小上部结构振动的目的。由于构造成本低、可靠性高、原理简单、易于实施、隔震效果好，适用于结构减震、特别是高烈度地区重要建筑和桥梁减震，是工程结构减震控制实践应用最广泛的技术之一。橡胶支座是安装在上部结构与基础层之间的隔震层，主要通过减小或削弱能量的传递已达到减隔震的目的。目前建筑的隔震措施主要以橡胶隔震支座和滑移支座为主。传统滑移支座不仅继承了橡胶隔震支座优越的竖向承载和复位功能，更克服了胶料及工艺过程中诸多不可控因素对支座主体使用功能所产生的不良影响。但是，传统滑移支座因其相对滑移位移有限，同时可能造成限位构造的破坏，从而导致隔震层失效，隔震效果显著下降，尤其难以满足大跨度或超高层建筑的设计要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种自适应复合滑移隔震支座，该滑移隔震支座的叠层支座主体与下连接板能够在地震发生时产生接触摩擦滑动，用于耗损地震能量，减小传入上部结构的地震能量，起到隔震减震的作用，同时在叠层支座主体的两侧设置减震装置，也能减少地震能在基础层和上部结构之间的传递，同时进一步起到支撑上部结构的作用，尤其当叠层支座主体发生滑动后，滑移隔震支座能够快速根据滑移变形后的结构进行调节，迅速恢复上部结构的平衡，即为自适应调节，该自适应调节能够有效地改善隔震支座的水平滑移能力及抗拉能力，可实现高效减隔震的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，包括上连接板、下连接板，以及固定设置在上连接板和下连接板之间的叠层支座主体和两个减震装置，两个所述减震装置分别位于所述叠层支座主体的相对两侧，所述上连接板的下表面中心处开设有第一凹槽，所述第一凹槽的内壁上均设置有第一缓冲垫圈，所述下连接板的上表面中心处开设有第二凹槽，所述第二凹槽的内壁上均设置有第二缓冲垫圈，所述第二凹槽的内底面上设置有滑移板，所述叠层支座主体的上端设置在第一凹槽内，且与第一缓冲垫圈紧贴，所述叠层支座主体的下端设置在第二凹槽内，且与第二缓冲垫圈之间存在滑移间隙，所述减震装置通过第一螺栓固定安装在上连接板和下连接板上，安装第一螺栓的减震装置的位置处开设有缓冲凹槽。

上述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述叠层支座主体包括上封板和下封板，以及设置在上封板和下封板之间由加劲钢板和橡胶板依次相间叠合而成的叠层主体，所述叠层支座主体的中心处开设有通孔，所述通孔内设置有铅芯，所述上封板和上连接板之间通过第二螺栓固定在一起。

上述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述减震装置包括减震弹簧和两个相对倾斜设置的支撑板架，两个所述支撑板架分别设置在减震弹簧的两侧，且其中一个支撑板架位于减震弹簧和叠层支座主体之间，两个弹簧安装板均固定在所述减震弹簧的两端部，其中一个弹簧安装板通过第一螺栓固定安装在上连接板，另一个弹簧安装板通过第一螺栓固定安装在下连接板上，两个所述支撑板架和一个所述弹簧安装板连接形成支撑架，所述支撑板架通过第一螺栓固定在上连接板或下连接板上，所述缓冲凹槽开设在所述支撑板架和弹簧安装板上安装第一螺栓的位置处。

上述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，两个所述减震装置中一个减震装置上的两个支撑板架呈正八字形，另一个减震装置上的两个支撑板架呈倒八字形。

上述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述减震弹簧的外侧设置有防尘套管。

上述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述支撑架由两个支撑板架和一个所述弹簧安装板一体成型。

上述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述第一支撑板架、第二支撑板架、第一弹簧安装板的材质均为形状记忆合金。

上述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述滑移板为聚四氟乙烯板。

上述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述第一缓冲垫圈和第二缓冲垫圈为橡胶垫或者空气囊。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的叠层支座主体能够在下连接板的第二凹槽内滑移，叠层支座主体与滑移板之间存在接触摩擦滑动，该接触摩擦滑动过程中会耗损能量，减小传入上部结构的地震能量，起到隔震减震的作用。

2、本实用新型在第二凹槽内设置滑移板，并且第一缓冲垫圈和第二缓冲垫圈能够为叠层支座主体在滑动时撞击上连接板和下连接板提供缓冲力，有效地减缓因水平动能较大而引起的瞬间破坏，防止上连接板和下连接板受到瞬间大的撞击，损坏整个支座的结构，有效地延长了滑移隔震支座的使用寿命。

3、本实用新型在滑移隔震支座上还设置了减震装置，该减震装置用于减少地震能在基础层和上部结构之间的传递，并且减震装置安装在叠层支座主体的两侧，也能起到平衡叠层支座主体的作用，尤其在叠层支座主体接触摩擦滑动过程中，减震装置能稳稳地支撑上部结构。

4、本实用新型通过滑移隔震支座和减震装置之间的复合组装结构，可自适应调节上部结构恢复平衡，能够有效地改善隔震支座的水平滑移能力及抗拉能力，可实现高效减隔震的目的。

5、本实用新型通过第一缓冲垫圈、第二缓冲垫圈和缓冲槽的缓冲作用，可实现上连接板带动上部结构与叠层支座主体之间的水平滑移，有效地减缓因水平动能较大而引起的瞬间破坏，有效地延长了支座的使用寿命。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A部放大图。

图3是本实用新型的减震装置的结构示意图。

附图标记说明：

1—上连接板； 2—下连接板； 3—第一缓冲垫圈；

4—叠层支座主体； 4-1—上封板； 4-2—下封板；

4-3—叠层主体； 4-4—铅芯；

5—减震装置； 5-1—减震弹簧； 5-2—支撑板架；

5-3—弹簧安装板； 5-4—缓冲凹槽； 5-5—第一螺栓；

5-6—防尘套管； 6—第二缓冲垫圈； 7—滑移板；

8—第二螺栓； 9—滑移间隙。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型包括上连接板1、下连接板2，以及固定设置在上连接板1和下连接板2之间的叠层支座主体4和多个减震装置 5，所述减震装置用于吸收地震能力，两个所述减震装置5分别位于所述叠层支座主体4的相对两侧，所述上连接板1的下表面中心处开设有第一凹槽，所述第一凹槽的内壁上均设置有第一缓冲垫圈3，所述下连接板2的上表面中心处开设有第二凹槽，所述第二凹槽的内壁上均设置有第二缓冲垫圈6，所述第二凹槽的内底面上设置有滑移板7，所述叠层支座主体4 的上端设置在第一凹槽内，且与第一缓冲垫圈3紧贴，所述叠层支座主体 4的下端设置在第二凹槽内，且与第二缓冲垫圈6之间存在滑移间隙9，所述减震装置5通过第一螺栓5-5固定安装在上连接板1和下连接板2上，安装第一螺栓5-5的减震装置5的位置处开设有缓冲凹槽5-4。所述上连接板1和下连接板2均为采用钢板制成圆板或矩形板，优选矩形板，所述上连接板1通过螺栓与上部结构固定，所述下连接板2通过螺栓与基础层固定。

本实施例中，当地震发生时，地震能量传输入给下连接板2时，上连接板1和下连接板2之间将会产生相对位移，则叠层支座主体4在第二凹槽内的滑移板7上滑动，由于叠层支座主体4与滑移板7之间存在接触摩擦滑动，该过程中会耗损能量，减小传入上部结构的地震能量，起到隔震减震的作用；同时，在第一凹槽内设置的第一缓冲垫圈3和在第二凹槽内设置的第二缓冲垫圈6能够为叠层支座主体4在滑动过程中挤压上连接板 1和下连接板2时提供一定缓冲力，防止上连接板1和下连接板2受到瞬间大的撞击，损坏整个滑移隔震支座的结构，具有延长本实用新型滑移隔震支座的使用寿命的作用。并且本实用新型的滑移隔震支座上还设置了减震装置，所述减震装置用于减少地震能在基础层和上部结构之间的传递，并且减震装置安装在叠层支座主体4的两侧，也能起到平衡叠层支座主体 4的作用，尤其在叠层支座主体4接触摩擦滑动过程中，减震装置能稳稳地支撑上部结构。

本实施例中，所述叠层支座主体4包括上封板4-1和下封板4-2，以及设置在上封板4-1和下封板4-2之间由加劲钢板和橡胶板依次相间叠合而成的叠层主体4-3，所述叠层支座主体4的中心处开设有通孔，所述通孔内设置有铅芯4-4，所述上封板4-1和上连接板1之间通过第二螺栓8 固定在一起。

如图3所示，本实用新型中，所述减震装置5包括减震弹簧5-1和两个相对倾斜设置的支撑板架5-2，两个所述支撑板架5-2分别设置在减震弹簧5-1的两侧，且其中一个支撑板架5-2位于减震弹簧5-1和叠层支座主体4之间，两个弹簧安装板5-3均固定在所述减震弹簧5-1的两端部，其中一个弹簧安装板5-3通过第一螺栓5-5固定安装在上连接板1，另一个弹簧安装板5-3通过第一螺栓5-5固定安装在下连接板2上，两个所述支撑板架5-2和一个所述弹簧安装板5-3连接形成支撑架，所述支撑板架 5-2通过第一螺栓5-5固定在上连接板1或下连接板2上，所述缓冲凹槽 5-4开设在所述支撑板架5-2和弹簧安装板5-3上安装第一螺栓5-5的位置处，尤其是上部结构产生晃动时，安装螺栓的位置处将会受到大的剪切应力，在螺栓的头部的所处位置的支撑板架5-2和弹簧安装板5-3上开设缓冲凹槽5-4，能够减小晃动对螺栓5-5连接处的剪切变形，因而能够延长复合隔震支座的使用寿命并且极大地保护上部结构。

本实施例中，两个所述减震装置5中一个减震装置5上的两个支撑板架5-2呈正八字形，呈正八字形的两个支撑板架5-2通过螺栓5-5固定在下连接板2上，另一个减震装置5上的两个支撑板架5-2呈倒八字形，呈倒八字形的两个支撑板架5-2通过螺栓5-5固定在上连接板1上，即两个减震装置5上的两个支撑板架5-2的安装方向在竖直方向上相反，采用上述布设方式是为了更平稳地支撑上部结构，上连接板1和下连接板2受力更均匀些，其中呈正八字形的两个支撑板架5-2和一个弹簧安装板5-3连接形成的支撑架为桥形结构，呈倒八字形的两个支撑板架5-2和一个弹簧安装板5-3连接形成的支撑架为倒向的桥形结构，而桥形结构的支撑架具有一定的张力，而且位于桥形结构的支撑架内的减震弹簧也具有一定的弹力，在地震发生时，尤其是上部结构产生晃动时，减震弹簧能够吸收一部分地震能，并且通过桥形的支撑架上的张力使减震弹簧可产生微小的弹性变形，消耗地震能力，减弱地震产生的瞬间破坏力，保护上部结构免收地震的损坏。

本实施例中，所述减震弹簧5-1的外侧设置有防尘套管5-6，所述减震弹簧5-1为蝶形弹簧；由于复合隔震支座安装在基础层和上部结构之间，现场施工时，如果没有防尘套管5-6，建筑材料很容易进入减震弹簧5-1 内部或夹塞在减震弹簧5-1上，影响减震弹簧5-1的弹性性能，因此设置防尘套管5-6有助于防护减震弹簧5-1，避免安全事故的发生。

本实施例中，所述支撑板架5-2和弹簧安装板5-3的材质均为形状记忆合金，所述支撑架由两个支撑板架5-2和一个所述弹簧安装板5-3一体成型，由于形状记忆合金具有良好的延展性和恢复形状记忆功能，使密封筒4-2、连接索4-4和限位索6保持良好的水平限位作用和快速形状恢复。

本实施例中，所述滑移板7为聚四氟乙烯板，由于聚四氟乙烯板不仅具有耐高低温性能、耐腐蚀性能、高润滑、不粘附、无毒害等优良特性，最为重要的是聚四氟乙烯板是板材中摩擦系数最低，用作滑移板，最为合适。

本实施例中，所述第一缓冲垫圈3和第二缓冲垫圈6为橡胶垫或者空气囊，由于橡胶垫和空气囊都能事先软碰撞，而且能够吸收地震能，减少地震能的传递，有利于隔震减震作用。

本实用新型的工作原理：在基础层和上部结构之间安装多排本实用新型的滑移隔震支座，每排滑移隔震支座包括等间距设置的多个滑移隔震支座，安装所述滑移隔震支座时，需要注意的是，相邻滑移隔震支座上的减震装置上的桥形结构的支撑架的长度方向需交叉设置，这样安装是为了保证当地震发生时叠层支座主体4带动上部结构均能向各个方向发生位移。当地震作用较小时，地震能不足以使叠层支座主体4带动上部结构发生位移，而且滑移隔震支座上的减震装置中减震弹簧吸收地震能，减弱地震能对上部结构的影响，上部结构基本不产生晃动，或者晃动很小；当地震较大时，地震能被减震装置吸收一部分，另一部分地震能作用于下连接板，使下连接板与叠层支座主体4产生相对位移，则滑移隔震支座发生小的变形，然而通过两侧的减震装置上的减震弹簧的伸缩作用，则能够使滑移隔震支座支撑的上部结构重新达到平衡状态，因此本实用新型的隔震支座起到自适应调节上部结构的作用。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制。凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，包括上连接板(1)、下连接板(2)，以及固定设置在上连接板(1)和下连接板(2)之间的叠层支座主体(4)和两个减震装置(5)，两个所述减震装置(5)分别位于所述叠层支座主体(4)的相对两侧，所述上连接板(1)的下表面中心处开设有第一凹槽，所述第一凹槽的内壁上均设置有第一缓冲垫圈(3)，所述下连接板(2)的上表面中心处开设有第二凹槽，所述第二凹槽的内壁上均设置有第二缓冲垫圈(6)，所述第二凹槽的内底面上设置有滑移板(7)，所述叠层支座主体(4)的上端设置在第一凹槽内，且与第一缓冲垫圈(3)紧贴，所述叠层支座主体(4)的下端设置在第二凹槽内，且与第二缓冲垫圈(6)之间存在滑移间隙(9)，所述减震装置(5)通过第一螺栓(5-5)固定安装在上连接板(1)和下连接板(2)上，安装第一螺栓(5-5)的减震装置(5)的位置处开设有缓冲凹槽(5-4)。

2.根据权利要求1所述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述叠层支座主体(4)包括上封板(4-1)和下封板(4-2)，以及设置在上封板(4-1)和下封板(4-2)之间由加劲钢板和橡胶板依次相间叠合而成的叠层主体(4-3)，所述叠层支座主体(4)的中心处开设有通孔，所述通孔内设置有铅芯(4-4)，所述上封板(4-1)和上连接板(1)之间通过第二螺栓(8)固定在一起。

3.根据权利要求1所述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述减震装置(5)包括减震弹簧(5-1)和两个相对倾斜设置的支撑板架(5-2)，两个所述支撑板架(5-2)分别设置在减震弹簧(5-1)的两侧，且其中一个支撑板架(5-2)位于减震弹簧(5-1)和叠层支座主体(4)之间，两个弹簧安装板(5-3)均固定在所述减震弹簧(5-1)的两端部，其中一个弹簧安装板(5-3)通过第一螺栓(5-5)固定安装在上连接板(1)，另一个弹簧安装板(5-3)通过第一螺栓(5-5)固定安装在下连接板(2)上，两个所述支撑板架(5-2)和一个所述弹簧安装板(5-3)连接形成支撑架，所述支撑板架(5-2)通过第一螺栓(5-5)固定在上连接板(1)或下连接板(2)上，所述缓冲凹槽(5-4)开设在所述支撑板架(5-2)和弹簧安装板(5-3)上安装第一螺栓(5-5)的位置处。

4.根据权利要求3所述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，两个所述减震装置(5)中一个减震装置(5)上的两个支撑板架(5-2)呈正八字形，另一个减震装置(5)上的两个支撑板架(5-2)呈倒八字形。

5.根据权利要求3所述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述减震弹簧(5-1)的外侧设置有防尘套管(5-6)。

6.根据权利要求3所述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述支撑架由两个支撑板架(5-2)和一个所述弹簧安装板(5-3)一体成型。

7.根据权利要求1、2或3所述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述滑移板(7)为聚四氟乙烯板。

8.根据权利要求1、2或3所述的一种自适应复合滑移隔震支座，其特征在于，所述第一缓冲垫圈(3)和第二缓冲垫圈(6)为橡胶垫或者空气囊。