CN208328673U - 一种双重复合摩擦摆支座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双重复合摩擦摆支座。包括上滑槽（1），上滑槽（1）下方设有下滑槽（2），上滑槽（1）的底部设有上滑槽球形滑面（3），下滑槽（2）的顶部设有下滑槽球形滑面（4），上滑槽球形滑面（3）和下滑槽球形滑面（4）的边缘均设有挡环（5），挡环（5）内侧设有耗能环（6）；所述的上滑槽球形滑面（3）与上滑块（7）顶面滑动连接，下滑槽球形滑面（4）与下滑块（8）底面滑动连接；所述的上滑块（7）底面设有球型凹面（9），下滑块（8）顶面设有球头（10），球型凹面（9）与球头（10）活动连接。本实用新型具有适用范围广、使用寿命长和构造简单、安全稳定、承载力高。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑结构隔震减震领域，特别是一种双重复合摩擦摆支座。
背景技术
现有的建筑、桥梁、空间网格结构上使用的减震和隔震支座主要包括铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座和滑动型摩擦支座等，这些支座具有高阻尼、低刚度、大变形、耐腐蚀等优点。由Zayas等学者提出球面摩擦摆支座（Friction Pendulum Bearing，FPB）具有平面滑移隔震支座的许多特性，如对地震激励的低敏感性和高稳定性，而且摩擦摆支座能利用其特有的球形滑面使其具有自复位功能，无需设置附加的向心设备。但传统摩擦摆支座的周期、刚度、阻尼较为单一，在长周期地震或强震作用下摩擦摆支座滑槽的挡板可能由于受剪发生破坏，从而导致整个结构失效，由此大大限制了摩擦摆支座在结构中的应用。综上，现有的摩擦摆支座存在刚度、阻尼单一因而适用范围小，和使用寿命短的缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供一种双重复合摩擦摆支座。本实用新型具有适用范围广、使用寿命长和构造简单、安全稳定、承载力高。
本实用新型的技术方案：一种双重复合摩擦摆支座，包括上滑槽，上滑槽下方设有下滑槽，上滑槽的底部设有上滑槽球形滑面，下滑槽的顶部设有下滑槽球形滑面，上滑槽球形滑面和下滑槽球形滑面的边缘均设有挡环，挡环内侧设有耗能环；所述的上滑槽球形滑面与上滑块顶面滑动连接，下滑槽球形滑面与下滑块底面滑动连接；所述的上滑块底面设有球型凹面，下滑块顶面设有球头，球型凹面与球头活动连接。
前述的双重复合摩擦摆支座中，所述的上滑块顶面与上滑槽球形滑面的曲率半径R1相等，R1=1-3m。
前述的双重复合摩擦摆支座中，所述的下滑块底面与下滑槽球形滑面的曲率半径R2相等，R2=1-3m。
前述的双重复合摩擦摆支座中，所述的R1＜R2。
前述的双重复合摩擦摆支座中，所述的球型凹面与球头的曲率半径R3相等，R3=0.1-0.3m。
前述的双重复合摩擦摆支座中，所述的耗能环水平向的厚度t=0.05-0.20m。
前述的双重复合摩擦摆支座中，所述的上滑槽球形滑面和下滑槽球形滑面上还设有减摩层。
与现有技术相比，本实用新型在上、下滑槽球形滑面的边缘的挡环内侧设置耗能环，上滑槽球形滑面与上滑块顶面滑动连接，下滑槽球形滑面与下滑块底面滑动连接；所述的上滑块底面设有球型凹面，下滑块顶面设有球头，球型凹面与球头活动连接；通过该结构，使摩擦摆支座分为四步耗散地震能量，分别是：下滑槽球形滑面与下滑块底面相互滑动隔离能量、摩擦耗能，上滑槽球形滑面与上滑块顶面相互滑动隔离能量、摩擦耗能，上滑槽球形滑面边缘的耗能环的塑性变形耗能和下滑槽球形滑面边缘的耗能环的塑性变形耗能，通过四步耗散地震能量，使摩擦摆支座具有良好的自适应特性，扩大了支座的适用范围，确保了结构在不同地震作用下结构的安全性和使用寿命。
本实用新型支座结构构造简单，所需各配件在工厂预制，施工现场仅用螺栓连接，不需焊接，制作与安装便利，且安全稳定，承载力高，经济适用。
综上，本实用新型具有适用范围广、使用寿命长和构造简单、安全稳定、承载力高。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
附图中的标记为：1-上滑槽，2-下滑槽，3-上滑槽球形滑面，4-下滑槽球形滑面，5-挡环，6-耗能环，7-上滑块，8-下滑块，9-球型凹面，10-球头。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
实施例1。一种双重复合摩擦摆支座，构成图1所示，包括上滑槽1，上滑槽1下方设有下滑槽2，上滑槽1的底部设有上滑槽球形滑面3，下滑槽2的顶部设有下滑槽球形滑面4，上滑槽球形滑面3和下滑槽球形滑面4的边缘均设有挡环5，挡环5内侧设有耗能环6；所述的上滑槽球形滑面3与上滑块7顶面滑动连接，下滑槽球形滑面4与下滑块8底面滑动连接；所述的上滑块7底面设有球型凹面9，下滑块8顶面设有球头10，球型凹面9与球头10活动连接。所述的耗能环6可以是铅环。
前述的上滑块7顶面与上滑槽球形滑面3的曲率半径R1相等，R1=1-3m。
前述的下滑块8底面与下滑槽球形滑面4的曲率半径R2相等，R2=1-3m。
前述的R1＜R2。该设置，目的是为了使双重复合摩擦摆支座的下滑块2先在下滑槽球形滑面4上滑动。
前述的球型凹面9与球头10的曲率半径R3相等，R3=0.1-0.3m。
前述的耗能环6水平向的厚度t=0.05-0.20m。
前述的上滑槽球形滑面3和下滑槽球形滑面4上还设有减摩层。减摩层可以是聚四氟乙烯层。
双重复合摩擦摆支座在使用时，将上滑槽1通过螺栓与上部结构相连，上部结构的竖向及水平作用通过上、下滑块传递给下滑槽2，下滑槽2通过螺栓与基础或下部结构相连。
所述的双重复合摩擦摆支座通过四步耗散地震能力，具体如下：
第一步：地震位移较小时，下滑块8在下滑槽球形滑面4上滑动，减小结构的水平刚度以及延长整个结构的周期，隔离了部分地震能量，且支座通过下滑块8与下滑槽球形滑面4相互摩擦消耗部分地震能量；
第二步：随着支座相对位移增加，当下滑块8与下滑槽球形滑面4边缘的耗能环6接触时，上滑块7开始在上滑槽球形滑面3滑动，进一步延长整个结构的周期，隔离了部分地震能量，同时支座通过上滑块7与上滑槽球形滑面3相互摩擦消耗部分地震能量；
第三步：随着支座相对位移进一步增大，当上滑块7与上滑槽球形滑面3边缘的耗能环6接触时，下滑块8与下滑槽球形滑面4边缘的耗能环6之间进入挤压状态，下滑槽球形滑面4边缘的耗能环6塑性变形吸收大量地震能量；
第四步：下滑槽球形滑面4边缘的耗能环6被破坏后，上滑块7与上滑槽球形滑面3边缘的耗能环6进入挤压状态，上滑槽球形滑面3边缘的耗能环6塑性变形吸收大量地震能量。
双重复合摩擦摆支座除滑块与滑面之间相互滑动隔离及消耗部分地震能量外，滑块与耗能环相互挤压时，耗能环材料将产生滞后阻尼的塑性变形能吸收部分能量，减少外界能量输入，有利于结构的主要功能部分继续抵御地震作用，扩大了支座的适应范围。因此，此种支座能更有效地隔离和耗散地震能量。
Claims (7)
1.一种双重复合摩擦摆支座，其特征在于：包括上滑槽（1），上滑槽（1）下方设有下滑槽（2），上滑槽（1）的底部设有上滑槽球形滑面（3），下滑槽（2）的顶部设有下滑槽球形滑面（4），上滑槽球形滑面（3）和下滑槽球形滑面（4）的边缘均设有挡环（5），挡环（5）内侧设有耗能环（6）；所述的上滑槽球形滑面（3）与上滑块（7）顶面滑动连接，下滑槽球形滑面（4）与下滑块（8）底面滑动连接；所述的上滑块（7）底面设有球型凹面（9），下滑块（8）顶面设有球头（10），球型凹面（9）与球头（10）活动连接。
2.根据权利要求1所述的双重复合摩擦摆支座，其特征在于：所述的上滑块（7）顶面与上滑槽球形滑面（3）的曲率半径R1相等，R1=1-3m。
3.根据权利要求2所述的双重复合摩擦摆支座，其特征在于：所述的下滑块（8）底面与下滑槽球形滑面（4）的曲率半径R2相等，R2=1-3m。
4.根据权利要求3所述的双重复合摩擦摆支座，其特征在于：所述的R1＜R2。
5.根据权利要求1所述的双重复合摩擦摆支座，其特征在于：所述的球型凹面（9）与球头（10）的曲率半径R3相等，R3=0.1-0.3m。
6.根据权利要求1所述的双重复合摩擦摆支座，其特征在于：所述的耗能环（6）水平向的厚度t=0.05-0.20m。
7.根据权利要求1所述的双重复合摩擦摆支座，其特征在于：所述的上滑槽球形滑面（3）和下滑槽球形滑面（4）上还设有减摩层。
Priority Applications (1)
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| CN201820726622.6U CN208328673U (zh) | 2018-05-16 | 2018-05-16 | 一种双重复合摩擦摆支座 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201820726622.6U CN208328673U (zh) | 2018-05-16 | 2018-05-16 | 一种双重复合摩擦摆支座 |
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| CN201820726622.6U Active CN208328673U (zh) | 2018-05-16 | 2018-05-16 | 一种双重复合摩擦摆支座 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN208328673U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109930477A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-06-25 | 中交武汉港湾工程设计研究院有限公司 | 一种梁式桥摩擦摆支座快速选型的方法 |
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2018
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| CN109930477A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-06-25 | 中交武汉港湾工程设计研究院有限公司 | 一种梁式桥摩擦摆支座快速选型的方法 |
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