CN212453152U - 一种可调节式防交通振动支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调节式防交通振动支座。本实用新型采用高度调节座通过螺纹连接设置在底盆内，在底盆的内开设有灌浆孔，在高度调节座内开设有溢浆孔，竖向隔振装置通过中间连接板固定安装在高度调节座；在设置上部建筑结构之前，通过调节螺栓支撑起竖向隔震装置，上部建筑结构安装后，调低调节螺栓的高度，使得上部建筑结构的压力缓慢施加竖向隔振装置上；并通过旋高高度调节座的高度，实现高度调平，并在高度调节座与底盆间的间隙内注满灌浆液，从而实现稳固支撑；当上部建筑结构的承载力不同时，能够通过高度调节来改变各隔振支座的刚度，最终使得整体频率相同；本实用新型适用于各种不同的建筑结构，具有隔振性能稳定、可靠耐久等特点。

Description

一种可调节式防交通振动支座

技术领域

本实用新型涉及土木工程中的建筑结构领域，具体涉及一种可调节式防交通振动支座及其防振方法。

背景技术

目前，随着地铁运输系统的迅猛发展，轨道交通在负担城市运输任务的同时，也对沿线周围建筑物、居民产生影响。振动也已经成为了人们公认的影响面最广泛的一种公害，它除了会对交通运输、建筑及设备产生影响和破坏，还可以直接对人体造成伤害。

对于这种轨道交通引起的以竖向为主的结构振动，当前的隔振控制方法主要以通过振源控制(如采用浮置板轨道等)以及传播过程控制(如挖掘隔振沟等)为主。但是如果建筑物距离地铁过近或者受客观原因限制难以采用这两种方法时就需要采用受振体减振控制措施。

然而受振体本身的减振方法研究较少，有一些学者提出了某些隔振措施及方法，但真正在实际工程中有效应用的实例还未出现。对于受振体本身能够有效减小轨道交通振动的装置或技术还有待开发和研究。

现有的三维隔震减振装置虽然在一定程度上实现了三维隔震减振效果，但是很多时候只需要支座提供减振效果，并不需要隔离水平向地震作用；同时，针对不同的建筑结构来说，柱子承载的力各有不同，如果要使得加上隔振支座之后其刚度一样，那么必然蝶形弹簧的压缩量会有所区别，因此要求隔振支座要具有高度调节功能。

发明内容

针对以上现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种可调节式防交通振动支座，不仅实现三维振动隔离，而且能够纵向调节高度，进一步减少竖向振动。

本实用新型的可调节式防交通振动支座包括：竖向隔振装置、中间连接板、调节螺栓、高度调节座、工具固定结构、底盆、灌浆孔、溢浆孔和下支座板；其中，底盆固定在下支座板上；底盆的中间设置有柱状的凹槽，凹槽具有内螺纹；高度调节座为柱状，水平形状与凹槽一致，侧壁设置有外螺纹，高度调节座的底部通过螺纹连接设置在底盆的凹槽内；在底盆的底部开设有灌浆孔，灌浆孔的一端连通至凹槽，另一端连通至底盆的侧壁；在高度调节座内开设有溢浆孔，溢浆孔的一端连通至高度调节座的下表面，另一端连通至高度调节座位于底盆外的侧壁；高度调节座的顶部外边缘设置有工具固定结构；竖向隔振装置固定设置在中间连接板上，中间连接板固定设置在高度调节座上；竖向隔振装置包括上支座板、约束钢管、碟形弹簧组、抗拔组件、中心导向组件、衬板和预留孔；衬板固定在中间连接板的上表面，中心导向组件的底端固定在衬板的上表面中心；碟形弹簧组通过中心空腔套在中心导向组件上，并且位置限定；约束钢管固定在上支座板的下表面，二者连接为一个整体；抗拔组件包括上部圆筒、上挡板、下部圆筒和下挡板，下部圆筒的顶端的外边缘设置有连接一体的水平的上挡板，二者共同构成下部抗拔部件，上部圆筒的底端的内边缘设置有连接一体的水平的下挡板，二者共同构成上部抗拔部件，下部圆筒的内径大于约束钢管，外径小于上部抗拔部件的下挡板的内径，上部圆筒的内径大于下部抗拔部件的上挡板的外径，外径小于上支座板的直径，下部抗拔部件的底端从上往下套装入上部抗拔部件并且底端伸出上部抗拔部件，上挡板搭扣在下挡板上，上部抗拔部件的顶端固定在上支座板的下表面；抗拔组件、约束钢管、衬板和中心导向组件共轴；抗拔组件的高度不小于衬板与自由的碟形弹簧组的高度之和；上支座板放置在碟形弹簧组上，碟形弹簧组位于约束钢管内支撑起作为整体的上支座板和约束钢管，抗拔组件的下部抗拔部件的底端固定在中间连接板的上表面，约束钢管的管壁位于抗拔组件的下部抗拔部件与衬板之间，约束钢管的内壁与碟形弹簧组的外径之间有空隙，并且中心导向组件的外壁与碟形弹簧组的内径之间有空隙，保证蝶形弹簧组在竖向载荷作用下能够自由变形；约束钢管的内壁不小于衬板的直径，外径不大于抗拔组件的下部抗拔部件的内径；碟形弹簧组的高度大于中心导向组件的高度，从而上支座板的下表面与中心导向组件的顶端之间有距离，此距离为极限滑动距离，提供竖向变形的空间；约束钢管的底端与中间连接板的上表面之间有距离，从而在约束钢管的底端与中间连接板之间形成一圈预留孔，预留孔的高度等于极限滑动距离；在可调节式防交通振动支座上设置有上部建筑结构之前，在中间连接板与上支座板之间并且位于抗拔组件外设置多个呈中心对称分布的调节螺栓，调节螺栓的高度不小于衬板与自由的碟形弹簧组的高度之和并且不大于抗拔组件的高度；在可调节式防交通振动支座上设置有上部建筑结构之后，在工具固定结构中设置工具棒，通过工具棒旋高高度调节座；高度调节座的底部与底盆的凹槽上表面之间形成间隙；灌浆液通过灌浆孔流入填充间隙，多余的灌浆液通过溢浆孔排出，灌浆液凝固后，拆掉调节螺栓。

可调节式防交通振动支座上未设置上部建筑结构时，调高调节螺栓的高度，使得调节螺栓的高度不小于衬板与自由的碟形弹簧组的高度之和并且不大于抗拔组件的高度，从而调节螺栓将上支座板撑起，使得碟形弹簧组不承受压力；上部建筑结构安装在上支座板上后，调低调节螺栓的高度，使得上部建筑结构的压力缓慢施加在碟形弹簧组上，然后拆除调节螺栓。

上部建筑结构安装在上支座板上后，调低调节螺栓的高度，使得上部建筑结构的压力缓慢施加在碟形弹簧组上；工具棒通过工具固定结构旋高高度调节座，调平高度；高度调节座的底部与底盆的凹槽上表面之间形成间隙；灌浆液从灌浆孔流入填充间隙，多余的灌浆液从溢浆孔排出，灌浆液凝固后，实现稳固支撑，最后把调节螺栓拆掉，使得碟形弹簧组能够自由变形。

抗拔组件中，在可调节式防交通振动支座受力，碟形弹簧组被压缩时，上部抗拔部件沿着下部抗拔部件向下移动；当竖向振动产生向上的拔力时，抗拔组件的上挡板抵住下挡板，从而防止可调节式防交通振动支座被向上的力拔坏。

高度调节座和底盆的材料采用钢材，如不锈钢板，其承载能力打，变形小，耐磨性高，抗腐蚀能力强。

灌浆液采用高强快凝浆料，具有流动性好，可注性强，凝胶时间短，稳定性好，结实体抗压强度高的特点。

工具固定结构采用工具孔。

碟形弹簧组采用多个蝶形弹簧组合在一起，蝶形弹簧采用金属弹簧材料，如钢带、钢板或锻造坯料，加工成截锥形，中间形成中心空腔，中心空腔的直径即为碟形弹簧组的内径；其材料可采用60Si2MnA或50CrVA弹簧钢，具有承受的垂直静荷载大、不易老化、维护工作量少、对环境的适应性好等特点。按组合方式划分，碟形弹簧组分为叠合组合、对合组合和复合组合三种组合方式；叠合组合承受力大变形小；对合组合承受力小变形大；复合组合承受力大变形大。

衬板的厚度大于极限滑动距离，即约束钢管的底端与中间连接板的上表面之间的距离；衬板的外侧面涂覆有润滑油，从而竖向振动发生时约束钢管的内壁沿着衬板的外侧面竖直滑动。

约束钢管与衬板之间，约束钢管与抗拔组件的下部抗拔部件之间，以及上部抗拔部件以及下部抗拔部件之间的表面均涂覆有润滑油，从而减小摩擦，当竖向振动发生时使约束钢管在竖直方向上能够自由滑动。

中心导向组件包括导向杆和上封帽；其中，导向杆的底端固定在衬板上，导向杆的顶端设置上封帽，导向杆的直径小于碟形弹簧组的内径，上封帽的直径大于碟形弹簧组的内径，从而导向杆引导碟形弹簧组在一定高度范围内发生竖向变形，并且上封帽防止碟形弹簧组在竖向变形过程中滑脱。

上支座板上设置有多个螺栓孔，通过螺栓与上部建筑结构连接。

中间连接板包括上层钢板和下层钢板，两层钢板之间通过螺栓连接；上层钢板承接上部的竖向隔振装置，下层钢板连接下部的高度调节座。

本实用新型的优点：

本实用新型采用高度调节座通过螺纹连接设置在底盆内，在底盆的内开设有灌浆孔，在高度调节座内开设有溢浆孔，竖向隔振装置固定设置在中间连接板上，中间连接板固定安装在高度调节座；在设置上部建筑结构之前，通过调节螺栓支撑起竖向隔震装置，上部建筑结构安装后，调低调节螺栓的高度，使得上部建筑结构的压力缓慢施加竖向隔振装置上；并通过旋高高度调节座的高度，实现高度调平，并在高度调节座与底盆之间的间隙内注满灌浆液，从而实现稳固支撑；本实用新型采用高度调节座与碟形弹簧组合的方式，当地铁运行时，地铁振动波沿土层传递到建筑结构底部，碟形弹簧组提供了较小的竖向刚度，降低了隔振体系的竖向基频，避开了地铁振动波的卓越频率，且通过碟形弹簧组的变形耗散了振动能量，达到隔振的效果；当上部建筑结构的承载力不同时，能够通过其高度的调节来改变各隔振支座的刚度，最终使得其整体频率相同，都在10HZ之下，有效避开地铁振动波的卓越频率；因此可适用于各种不同的建筑结构；本实用新型具有结构简单、隔振性能稳定、适用性广、可靠、耐久等特点。

附图说明

图1为本实用新型的可调节式防交通振动支座的一个实施例的封装图；

图2为本实用新型的可调节式防交通振动支座的一个实施例的剖面图；

图3为本实用新型的可调节式防交通振动支座的一个实施例的沿限位孔切开后的俯视剖面图；

图4为本实用新型的可调节式防交通振动支座的碟形弹簧组的组合方式图，(a)为叠合组合，(b)为对合组合，(c)为复合组合。

具体实施方式

下面结合附图，通过具体实施例，进一步阐述本实用新型。

如图1和2所示，本实施例的可调节式防交通振动支座包括：竖向隔振装置、中间连接板10、调节螺栓7、高度调节座12、工具固定结构11、底盆13、灌浆孔14、溢浆孔15和下支座板18；其中，底盆13固定在下支座板上；底盆13的中间设置有柱状的凹槽，凹槽具有内螺纹；高度调节座12为柱状，水平形状与凹槽一致，侧壁设置有外螺纹17，高度调节座12的底部通过螺纹连接设置在底盆13的凹槽内；在底盆13的底部开设有灌浆孔14，灌浆孔14的一端连通至凹槽，另一端连通至底盆13的侧壁；在高度调节座12内开设有溢浆孔15，溢浆孔15的一端连通至高度调节座12的下表面，另一端连通至高度调节座12位于底盆13外的侧壁；高度调节座12的顶部外边缘设置有工具固定结构11；竖向隔振装置固定设置在中间连接板10上，中间连接板10固定设置在高度调节座12上；竖向隔振装置包括上支座板1、约束钢管2、碟形弹簧组3、抗拔组件8和9、中心导向组件4、衬板5和预留孔6；衬板5固定在中间连接板10的上表面，中心导向组件4的底端固定在衬板5的上表面中心；碟形弹簧组3通过中心空腔套在中心导向组件4上，并且位置限定；约束钢管2固定在上支座板1的下表面，二者连接为一个整体；抗拔组件包括上部圆筒、上挡板、下部圆筒和下挡板，下部圆筒的顶端的外边缘设置有连接一体的水平的上挡板，二者共同构成下部抗拔部件9，上部圆筒的底端的内边缘设置有连接一体的水平的下挡板，二者共同构成上部抗拔部件8，下部圆筒的内径大于约束钢管2的外径，外径小于上部抗拔部件的下挡板的内径，上部圆筒的内径大于下部抗拔部件的上挡板的外径，外径小于上支座板1的直径，下部抗拔部件的底端从上往下套装入上部抗拔部件并且底端伸出上部抗拔部件，上挡板搭扣在下挡板上，上部抗拔部件的顶端固定在上支座板1的下表面；抗拔组件、约束钢管2、衬板5和中心导向组件4共轴；抗拔组件的高度不小于衬板5与自由的碟形弹簧组3的高度之和；上支座板1放置在碟形弹簧组3上，碟形弹簧组3位于约束钢管2内支撑起作为整体的上支座板1和约束钢管2，抗拔组件的下部抗拔部件的底端固定在中间连接板10的上表面，约束钢管2的管壁位于抗拔组件的下部抗拔部件与衬板5之间，约束钢管2的内壁与碟形弹簧组3的外径之间有空隙，并且中心导向组件4的外壁与碟形弹簧组3的内径之间有空隙，保证蝶形弹簧组在竖向载荷作用下能够自由变形；约束钢管2的内壁不小于衬板5的直径，外径不大于抗拔组件的下部抗拔部件的内径；碟形弹簧组3的高度大于中心导向组件4的高度，从而上支座板1的下表面与中心导向组件4的顶端之间有距离，此距离为极限滑动距离，提供竖向变形的空间；约束钢管2的底端与中间连接板10的上表面之间有距离，从而在约束钢管2的底端与中间连接板10之间形成一圈预留孔6，预留孔6的高度等于极限滑动距离；在中间连接板10与上支座板1之间并且位于抗拔组件外设置四个呈中心对称分布的调节螺栓7。下支座板18中设置有呈中心对称分布的四个螺栓孔16，在螺栓孔16中设置螺栓，将下支座板18固定。

在本实施例中，高度调节座12和底盆13采用不锈钢板；灌浆料采用高强快凝浆料工具固定结构11采用工具孔。

图3为沿图2中限位孔切开后的俯视剖面图。

如图4所示，碟形弹簧组3采用多个蝶形弹簧组合在一起，截面为截锥形，中间形成中心空腔，中心空腔的直径即为碟形弹簧组3的内径。碟形弹簧组3分为叠合组合、对合组合和复合组合三种组合方式；叠合组合承受力大变形小，如图4(a)所示；对合组合承受力小变形大，如图4(b)所示；复合组合承受力大变形大，如图4(c)所示。本实施例中采用复合组合。

本实施例的可调节式防交通振动支座的防振方法，包括以下步骤：

1)在可调节式防交通振动支座上设置上部建筑结构之前，在中间连接板10与上支座板

1之间并且位于抗拔组件外设置四个呈中心对称分布的调节螺栓7，调高调节螺栓7的高

度，使得调节螺栓7的高度不小于衬板5与碟形弹簧组3的自由高度之和并且不大于抗

拔组件的高度，从而调节螺栓7将上支座板1撑起，使得碟形弹簧组3不承受压力；

2)通过在螺栓孔中安装螺栓将上部建筑结构固定安装在在上支座板1上后，调低调节螺

栓7的高度，使得上部建筑结构的压力缓慢施加在碟形弹簧组3上；

3)工具棒通过工具固定结构11固定在高度调节座12，通过工具棒旋高高度调节座12，

调平高度；

4)高度调节座12的底部与底盆13的凹槽上表面之间形成间隙；

5)将灌浆液从灌浆孔14流入填充间隙，多余的灌浆液从溢浆孔15排出；

6)待灌浆液凝固，填实高度调节座12的底部与底盆13的凹槽上表面之间的间隙，从而

实现稳固支撑；

7)将调节螺栓7拆掉，使得碟形弹簧组3能够自由变形；

8)当上部建筑结构承受拉力时，在拉力的作用下抗拔组件9的上挡板会抵住上抗拔组件

8的下挡板，从而防止可调节式防交通振动支座被向上的拉力拔坏，保持装置的稳定性。

最后需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本实用新型，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本实用新型及所附的权利要求的精神和范围内，各种替换和修改都是可能的。因此，本实用新型不应局限于实施例所公开的内容，本实用新型要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种可调节式防交通振动支座，其特征在于，所述可调节式防交通振动支座包括：竖向隔振装置、中间连接板、调节螺栓、高度调节座、工具固定结构、底盆、灌浆孔、溢浆孔和下支座板；其中，所述底盆固定在下支座板上；底盆的中间设置有柱状的凹槽，凹槽具有内螺纹；高度调节座为柱状，水平形状与凹槽一致，侧壁设置有外螺纹，高度调节座的底部通过螺纹连接设置在底盆的凹槽内；在底盆的底部开设有灌浆孔，灌浆孔的一端连通至凹槽，另一端连通至底盆的侧壁；在高度调节座内开设有溢浆孔，溢浆孔的一端连通至高度调节座的下表面，另一端连通至高度调节座位于底盆外的侧壁；所述高度调节座的顶部外边缘设置有工具固定结构；所述竖向隔振装置固定设置在中间连接板上，中间连接板固定设置在高度调节座上；所述竖向隔振装置包括上支座板、约束钢管、碟形弹簧组、抗拔组件、中心导向组件、衬板和预留孔；衬板固定在中间连接板的上表面，中心导向组件的底端固定在衬板的上表面中心；碟形弹簧组通过中心空腔套在中心导向组件上，并且位置限定；约束钢管固定在上支座板的下表面，二者连接为一个整体；抗拔组件包括上部圆筒、上挡板、下部圆筒和下挡板，下部圆筒的顶端的外边缘设置有连接一体的水平的上挡板，二者共同构成下部抗拔部件，上部圆筒的底端的内边缘设置有连接一体的水平的下挡板，二者共同构成上部抗拔部件，下部圆筒的内径大于约束钢管，外径小于上部抗拔部件的下挡板的内径，上部圆筒的内径大于下部抗拔部件的上挡板的外径，外径小于上支座板的直径，下部抗拔部件的底端从上往下套装入上部抗拔部件并且底端伸出上部抗拔部件，上挡板搭扣在下挡板上，上部抗拔部件的顶端固定在上支座板的下表面；抗拔组件、约束钢管、衬板和中心导向组件共轴；抗拔组件的高度不小于衬板与自由的碟形弹簧组的高度之和；上支座板放置在碟形弹簧组上，碟形弹簧组位于约束钢管内支撑起作为整体的上支座板和约束钢管，抗拔组件的下部抗拔部件的底端固定在中间连接板的上表面，约束钢管的管壁位于抗拔组件的下部抗拔部件与衬板之间，约束钢管的内壁与碟形弹簧组的外径之间有空隙，并且中心导向组件的外壁与碟形弹簧组的内径之间有空隙，保证蝶形弹簧组在竖向载荷作用下能够自由变形；约束钢管的内壁不小于衬板的直径，外径不大于抗拔组件的下部抗拔部件的内径；碟形弹簧组的高度大于中心导向组件的高度，从而上支座板的下表面与中心导向组件的顶端之间有距离，此距离为极限滑动距离，提供竖向变形的空间；约束钢管的底端与中间连接板的上表面之间有距离，从而在约束钢管的底端与中间连接板之间形成一圈预留孔，预留孔的高度等于极限滑动距离；在可调节式防交通振动支座上设置有上部建筑结构之前，在中间连接板与上支座板之间并且位于抗拔组件外设置多个呈中心对称分布的调节螺栓，调节螺栓的高度不小于衬板与自由的碟形弹簧组的高度之和并且不大于抗拔组件的高度；在可调节式防交通振动支座上设置有上部建筑结构之后，在工具固定结构中设置工具棒，通过工具棒旋高高度调节座；高度调节座的底部与底盆的凹槽上表面之间形成间隙；灌浆液通过灌浆孔流入填充间隙，多余的灌浆液通过溢浆孔排出，灌浆液凝固后，拆掉调节螺栓；通过防交通振动支座，使得整体频率在10H_Z之下，有效避开地铁振动波的卓越频率。

2.如权利要求1所述的可调节式防交通振动支座，其特征在于，所述高度调节座和底盆的材料采用钢材。

3.如权利要求1所述的可调节式防交通振动支座，其特征在于，所述灌浆液采用高强快凝浆料。

4.如权利要求1所述的可调节式防交通振动支座，其特征在于，所述工具固定结构采用工具孔。

5.如权利要求1所述的可调节式防交通振动支座，其特征在于，所述约束钢管与衬板之间，约束钢管与抗拔组件的下部抗拔部件之间，以及上部抗拔部件以及下部抗拔部件之间的表面均涂覆有润滑油。

6.如权利要求1所述的可调节式防交通振动支座，其特征在于，所述中心导向组件包括导向杆和上封帽；其中，导向杆的底端固定在衬板上，导向杆的顶端设置上封帽，导向杆的直径小于碟形弹簧组的内径，上封帽的直径大于碟形弹簧组的内径，从而导向杆引导碟形弹簧组在一定高度范围内发生竖向变形，并且上封帽防止碟形弹簧组在竖向变形过程中滑脱。

7.如权利要求1所述的可调节式防交通振动支座，其特征在于，所述上支座板上设置有多个螺栓孔，通过螺栓与上部建筑结构连接。

8.如权利要求1所述的可调节式防交通振动支座，其特征在于，所述中间连接板包括上层钢板和下层钢板，两层钢板之间通过螺栓连接；上层钢板承接上部的竖向隔振装置，下层钢板连接下部的高度调节座。

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