TWI555641B - Wear resistant coating - Google Patents

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TWI555641B TW103125036A TW103125036A TWI555641B TW I555641 B TWI555641 B TW I555641B TW 103125036 A TW103125036 A TW 103125036A TW 103125036 A TW103125036 A TW 103125036A TW I555641 B TWI555641 B TW I555641B
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耐磨抗壓塗層
本發明係關於一種耐磨抗壓塗層,主要是運用於建築物之消能減震系統的隔震墊方面,以該塗層塗著於隔震墊的上盤面與下盤面與滑動座表面,除了賦予其更佳之耐磨性與抗重壓能力外,更得降低兩者間的磨擦係數,以提昇其面臨地震時之滑移減震效能,俾得將地震對建築物的影響降至最低程度者。
按,台灣位處於菲律賓板塊與歐亞大陸板塊的交界處,是一個地震頻繁的地區,為了避免地震造成建築物災難性的破壞,在各種建築物的設計上,已將隔震技術導入的建築結構中,發展出了能有效地將地震能量隔離,以確保建築結構體安全性之消能減震系統。
現有的消能減震系統,大致係利用阻尼器、隔震墊、以及制震壁等三種結構模式來達成消能減震的功能,此三種結構模式各有其適用的對象,且經過實際地震證明其確實能達到預期的功效,而本發明係針對隔震墊之結構進行設計,以下僅就現有的隔震墊結構進行說明。
以現有的隔震墊設計,有如第I306911號發明前案所設計的結構模式,係將隔震墊組置於地基與建築結構間,其每一隔震墊分別設有相對的基座與承座,在基座與承座間設有相對的弧凹面,在兩相對弧凹面所構成的空間內置設有球體,利用球體的球面與弧凹面配合,使其 在遭遇地震時,可透過球體的作用而使基座與承座得隨地震的震幅作適當的相對滑移與歸位,藉以消弭減降地震的應力作用對建築結構之不利影響。
或者,亦有在隔震墊的設計上,不採球體作為基座與承座之相對滑移介面,而改以具有弧面的滑動座與滑動盤組成關節式滑動器取代球體,將之組設於基座與承座間之弧凹面空間內,如此一來,除了滑動器之滑動座、滑動盤分別與基座、承座弧凹面之滑動效能外,其滑動座與滑動盤間亦具有相對滑移效能,從而在遭遇地震時,可獲得更精密而靈活之滑動效果,使其整體的防震效能可獲得進一步的提昇。
惟,無論是採球體或滑動器作為基座與承座之滑動介面,因其所採用的材質不同,所以承重的抗重壓能力亦不盡相同,更重要的是其面臨地震的作用下,係藉基座與承座的相對滑動來達到減震效果,避免建築結構發生過大位移而造成受損,而在其滑動時必然會產生磨擦阻力,且其承重愈大,所產生的磨擦阻力越大,若其結構耐磨能力不足,很容易有磨損的問題發生,無形中影響其使用年限,必須適時予以維修或更換,不但相當麻煩而不便,若疏於檢修,更可能危及建築結構的安全性,自有必要設法加以解決改善者。
本發明之耐磨抗壓塗層,主要是為了解決現有隔震墊在面臨地震的應力作用下,該上盤面、下盤面與其滑動座之間所面臨的抗重壓能力與耐磨性之問題而設計,期能透過耐磨抗壓塗層的塗著,令其耐磨性及抗重壓能力可獲得顯著提昇,以賦予更佳之消能減震效能及延長使用壽命,並能適當縮小滑動座之上盤面、下盤面的尺寸以達經濟效益者。
為了賦予隔震墊具有更佳之耐磨性與抗重壓能力,本發明乃於隔震墊的上盤面與下盤面的弧凹面,以及其滑動座表面塗著耐磨抗壓塗層,該耐磨抗壓塗層以質量為組成之百分比,單位為克,係採預定比例之甲基比咯烷酮、石腦油、聚四氟乙烯、二硫化鉬、甲基異丁基甲酮、以及二甲苯所組成,藉由該耐磨抗壓塗層的塗著,乃得賦予其隔震墊具有更佳之耐磨性與抗重壓能力者。
本發明之耐磨抗壓塗層被運用於隔震墊之上盤面、下盤面與滑動座的表面,乃得使其足以承受更大的抗重壓能力,俾能適用於各種建築結構,且當其面臨地震而產生相對滑移時,可減降其磨擦阻力而使其作動更順暢、靈活,從而能有效達成消能減震之預期功能,確保建築結構之安全性,並得減少磨損現象,使其整體使用壽命得以獲得大幅延長者。
(1)‧‧‧耐磨抗壓塗層
(10)‧‧‧上盤面
(11)‧‧‧弧凹面
(20)‧‧‧下盤面
(21)‧‧‧弧凹面
(30)(31)‧‧‧栓桿
(40)‧‧‧滑動座
(41)‧‧‧上滑動塊
(42)‧‧‧下滑動塊
第1圖:係本發明較佳實施例之隔震墊結構關係示意圖。
第2圖:係本發明較佳實施例之隔震墊結構分解簡示圖。
第3圖:係本發明較佳實施例之實施例示意圖(一)。
第4圖:係本發明較佳實施例之實施例示意圖(二)。
有關於本發明之結構組成、技術手段及功效達成方面,謹配合圖式再予舉例進一步具體說明於后:請參閱第1~4圖所示,說明本發明之較佳實施例,如圖所示,本發明之耐磨抗壓塗層主要視運用在建築結構之消能減震系統的隔震墊方面, 所述的隔震墊主要對應設具有一上盤面(10)及一下盤面(20),並藉栓桿(30)(31)加以串組成型,在上盤面(10)與下盤面(20)的相對面側分別製設有一弧凹面(11)(21),該二弧凹面(11)(21)的弧凹型態乃呈對應狀態,使其於上盤面(10)與下盤面(20)間成型一弧凹容置空間,於該空間內得容置另製的滑動介面,該滑動介面為如圖所示的關節式滑動座(40),該滑動座(40)係由一上滑動塊(41)及一下滑動塊(42)所組成,上滑動塊(41)的頂部為弧凸面、底部為弧凹面,上滑動塊(41)其頂部之弧凸面乃與上盤面(10)的弧凹面(11)曲度呈契合狀,而上滑動塊(41)的底部弧凹面與下滑動塊(42)頂部的弧凸面曲度呈契合狀,而該下滑動塊(42)採頂部、底部皆為弧凸面設製,下滑動塊(42)底部的弧凸面乃與下盤面(20)的弧凹面(21)曲度呈契合狀,如此一來,乃得使上盤面(10)底部與上滑動塊(41)頂部、上滑動塊(41)與下滑動塊(42)以及下滑動塊(42)底部與下盤面(20)頂部取得契合的觸接關係,據以在遭遇地震時,隨著地震所造成的震擺幅度,造成該上滑動塊(41)與下滑動塊(42)產生相對滑移外,同時上盤面(10)與上滑動塊(41)以及下滑動塊(42)與下盤面(20)間亦得形成適當之滑移動作,從而使地震力不致被放大,以達成消能減震的預期避震效果,有效減降建築結構可能受損之虞;而為了減少前述隔震墊各構件在滑移時之磨擦阻力與結構損耗,本發明乃在前述隔震墊的上盤面(10)弧凹面(11)、下盤面(20)弧凹面(21)、以及上滑動塊(41)、下滑動塊(42)的表面,分別塗著 本發明之耐磨抗壓塗層(1),以提昇其抗重壓能力及耐磨性能;其中:該耐磨抗壓塗層(1)以質量為組成之百分比,單位為克,主要係由甲基吡咯烷酮2%、石腦油2%、聚四氟乙烯85%、二硫化鉬8%、甲基異丁基甲酮2%、以及二甲苯1%所調配組成,如此製成的塗料乃具有卓越的耐磨性能與抗重壓能力,其耐重壓的能力可達10500kg/cm2,適用溫度為-195~260℃之間,藉由該耐磨抗壓塗層(1)塗著於前述隔震墊的上盤面(10)、下盤面(20)、上滑動塊(41)與下滑動塊(42)之接觸面,除了得以提昇其整體的抗重壓能力,使隔震墊可適用於各種建築結構外,更可以有效地減降各者間的磨擦阻力,使其在面臨地震的狀況下,該各組件得作更滑順而靈活之相對滑動作用,並據以能有效地將地震能量予以消減,避免建築結構隨著地震力量而產生過大的擺幅,將地震對建築結構的不利影響與破壞減降至最低程度,真正達到防震的效能,同時其各組件相對滑動時因磨擦阻力減小,所以較不容易造成磨損,相對地可延長隔震墊的使用壽命,有效減降其定期檢修換裝所衍生的工時與成本耗費問題,也能縮小隔震墊尺寸設計,達極佳之產業利用性與實用價值;總結以上說明,本發明有鑑於現有建築結構之消能減震系統所採用的隔震墊,尚存在有易磨損、抗重壓能力低及所衍生的諸多問題與缺失,研發出一種具有卓越耐磨性能及抗重壓能力之耐磨抗壓塗層,經由其塗著於隔震墊各組件的接觸面,在達成其預期的消能減震功能外,更得以提昇其抗重壓能力,以適用於各種建築結構,同時得以有效減少磨損現象,大幅延長其使用壽命,整體而言,確具有極佳之產業利用性與實用價值,誠不 失為一優異、突出之發明,爰依法提出專利申請。
(1)‧‧‧耐磨抗壓塗層
(10)‧‧‧上盤面
(11)‧‧‧弧凹面
(20)‧‧‧下盤面
(21)‧‧‧弧凹面
(30)(31)‧‧‧栓桿
(40)‧‧‧滑動座
(41)‧‧‧上滑動塊
(42)‧‧‧下滑動塊

Claims (3)

  1. 一種耐磨抗壓塗層,係被運用於建築結構之消能減震系統的隔震墊,所述的隔震墊包括一上盤面及一下盤面,上盤面與下盤面間設有相對之弧凹面而構成一容置空間,在該容置空間內置設有滑動介面,使其得隨地震產生相對滑移之減震效能,而在所述的上盤面、下盤面之弧凹面與滑動介面分別塗著有耐磨抗壓塗層,以提昇其整體耐磨性能與抗重壓能力;其特徵係在於:該耐磨抗壓塗層以質量為組成之百分比,單位為克,係由甲基吡咯烷酮2%、石腦油2%、聚四氟乙烯85%、二硫化鉬8%、甲基異丁基甲酮2%、以及二甲苯1%所調配組成者。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之耐磨抗壓塗層,其中該耐磨抗壓塗層的耐重壓的能力可達10500kg/cm2,適用溫度為-195~260℃之間者。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述之耐磨抗壓塗層,其中所述之隔震墊的滑動介面可為一滑動座,該滑動座係由一上滑動塊及一下滑動塊所組成,上滑動塊的頂部為弧凸面、底部為弧凹面,上滑動塊其頂部之弧凸面乃與上盤面的弧凹面曲度呈契合狀,而上滑動塊的底部弧凹面與下滑動塊頂部的弧凸面曲度呈契合狀,而該下滑動塊頂部、底部皆為弧凸面設製,下滑動塊底部的弧凸面乃與下盤面的弧凹面曲度呈契合狀者。
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