CN216641011U - 一种变刚度减隔震装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变刚度减隔震装置，包括上支座板、下支座板、连接杆、滑板和钢柱；滑板和钢柱设置在上支座板与下支座板之间，其中，钢柱底部与下支座板固定连接，滑板夹设在钢柱顶部与上支座板之间，滑板能够相对上支座板和钢柱滑动；围绕钢柱圆周方向设置有多个连接杆，所述连接杆的两端分别铰接在上支座板和下支座板上。当上支座板水平位移时，滑板起到耗能作用，连接杆即处于拉伸状态，连接杆件通过其受力拉伸后的恢复能力来将该装置恢复正常状态，可有效控制结构在地震动下过大位移，并恢复正常状态；且成本较低，构造简单，便于安装更换。
Description
技术领域
本实用新型属于减隔震技术领域，具体涉及一种变刚度减隔震装置。
背景技术
依据抗震技术，所有结构可分为抗震、减震和隔震三种结构。抗震结构主要是通过结构本身所拥有的承载力以及耗能能力来抵抗地震；减震结构主要是利用阻尼器等一些耗能构件，来吸收地震带给结构的能量，从而得到保护主体结构的目的；隔震结构则是利用一些隔层等技术来增大结构的自振周期，从而避开地震的卓越周期，以此来减小结构的地震响应。
近些年，减隔震结构在结构工程中的应用得到了迅速的发展，但仍然具有很多的问题急需解决。结构在长期经受震动时，其减隔震装置则是最容易损坏的部位。当结构发生水平位移时，减隔震装置作为上部结构和下部结构的连接部位，往往会发生较大的变形，从而导致减隔震装置的损坏，甚至导致结构的侧翻坍塌。
目前，被广泛应用的减隔震装置多数是利用阻尼器对其结构的地震响应进行控制，但是减隔震装置属于高消耗的构件，利用阻尼器不仅增加了其成本，而且不利于更换。
发明内容
针对上述技术问题，本实用新型提供了一种变刚度减隔震装置，解决现有减隔震装置易损坏、成本高且更换不便的问题。
本实用新型采用如下技术方案予以实现：
一种变刚度减隔震装置，包括上支座板、下支座板、连接杆、滑板和钢柱；所述滑板和钢柱设置在上支座板与下支座板之间，其中，所述钢柱底部与下支座板固定连接，所述滑板夹设在钢柱顶部与上支座板之间，所述滑板能够相对上支座板和钢柱滑动；围绕所述钢柱圆周方向设置有多个所述连接杆，所述连接杆的两端分别铰接在上支座板和下支座板上。
优选的，所述钢柱顶部的四周设置有用于限制滑板移动距离的限位件。
进一步的，所述上支座板和下支座板上均固定有连接件，所述连接件与连接杆通过螺栓连接。
优选的，所述滑板为聚四氟乙烯板。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的变刚度减隔震装置，当上支座板水平位移时，滑板起到耗能作用，连接杆即处于拉伸状态，连接杆通过其受力拉伸后的恢复能力来将该装置恢复正常状态，可有效控制结构在地震动下过大位移，并恢复正常状态；且成本较低，构造简单，便于安装更换。
可以在桥梁结构及房屋建筑的抗震设计以及加固改造中广泛应用。
本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1是本实用新型实施例记载的减隔震装置的结构示意图。
图2是本实用新型减隔震装置的连接杆的刚度-位移图。
图中各标号表示为：
1-上支座板，2-下支座板，3-连接杆，4-滑板，5-钢柱，6-限位件，7-连接件，8-螺栓。
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
在以下的描述中，除非另有明确的规定和限定，其中的“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接或成一体；可以是直接连接，也可以是间接连接等等。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术方案中的具体含义。
本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。在以下具体实施例中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，只要其不违背本实用新型的思想，同样应当视其为本实用新型所公开的内容。
本实用新型具体实施例中公开了一种变刚度减隔震装置，如图1所示，该装置包括上支座板1、下支座板2、连接杆3、滑板4和钢柱5。滑板4和钢柱5设置在上支座板1与下支座板2之间，其中，钢柱5底部与下支座板4固定连接，具体的钢柱5底部焊接在下支座板4上，滑板4夹设在钢柱5顶部与上支座板1之间，滑板4能够相对上支座板1和钢柱5滑动。
最好的，在钢柱5顶部的四周设置限位件6，用于限制滑板4移动距离，防止滑板4滑移出钢柱5的上表面。具体可在钢柱5四周焊接薄钢板形成限位件6，薄钢板的高度低于滑板4的厚度，滑板4的尺寸小于钢柱5的横截面尺寸。
连接杆3围绕所述钢柱5圆周方向设置，本实用新型可依据构造要求在设置连接杆的数量，来进一步提高减隔震效果。
其中，连接杆3的两端分别铰接在上支座板1和下支座板2上，具体的，本实施例中，在上支座板1和下支座板2上均固定有连接件7，连接件7为T型板，T型板的翼缘部通过螺栓固定在上支座板1或下支座板2上，T型板的腹板为半圆形板，与连接杆3通过螺栓8铰接，使得连接杆3能够绕其与连接件7的连接处转动，当上支座板1水平位移时，滑板4起耗能作用，连接杆3即处于拉伸状态，恢复后可将上支座板1恢复到正常状态。
本实施例的上支座板1和下支座板2均为钢板，滑板4优选聚四氟乙烯板，抗磨性能好，连接杆3为高强度钢杆。
本实施例的连接杆3的抗侧刚度满足K＝EAsin2(α)/h，其中E为弹性模量，A为连接杆3的横截面积，α为连接杆3转动的角度(0至90°)，h为连接杆3的原始高度。
如图2所示为本实施例的连接杆3的刚度-位移图，从图2中可知，在位移较小时，连接杆位移与刚度变化属于线性变化，起到减震隔震的作用；随着位移的增大，刚度变化率逐渐减小，当达到一定位移时，刚度基本不变，此时起到限位作用。可见，连接杆3通过其受力拉伸后的恢复能力来将该装置恢复正常状态，可有效控制结构在地震动下过大位移，并恢复正常状态。
Claims (4)
1.一种变刚度减隔震装置，其特征在于，包括上支座板(1)、下支座板(2)、连接杆(3)、滑板(4)和钢柱(5)；
所述滑板(4)和钢柱(5)设置在上支座板(1)与下支座板(2)之间，其中，所述钢柱(5)底部与下支座板(2)固定连接，所述滑板(4)夹设在钢柱(5)顶部与上支座板(1)之间，所述滑板(4)能够相对上支座板(1)和钢柱(5)滑动；
围绕所述钢柱(5)圆周方向设置有多个所述连接杆(3)，所述连接杆(3)的两端分别铰接在上支座板(1)和下支座板(2)上。
2.如权利要求1所述的变刚度减隔震装置，其特征在于，所述钢柱(5)顶部的四周设置有用于限制滑板(4)移动距离的限位件(6)。
3.如权利要求1所述的变刚度减隔震装置，其特征在于，所述上支座板(1)和下支座板(2)上均固定有连接件(7)，所述连接件(7)与连接杆(3)通过螺栓(8)连接。
4.如权利要求1所述的变刚度减隔震装置，其特征在于，所述滑板(4)为聚四氟乙烯板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202122941134.1U CN216641011U (zh) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | 一种变刚度减隔震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202122941134.1U CN216641011U (zh) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | 一种变刚度减隔震装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN216641011U true CN216641011U (zh) | 2022-05-31 |
Family
ID=81736764
Family Applications (1)
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| CN202122941134.1U Active CN216641011U (zh) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | 一种变刚度减隔震装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN216641011U (zh) |
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2021
- 2021-11-26 CN CN202122941134.1U patent/CN216641011U/zh active Active
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