專利名稱：硅芯橡膠耐震支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工程結(jié)構(gòu)的支座，特別是涉及一種可應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)中由具有超塑性的硅材料作為填充材料的硅芯橡膠耐震支座。
背景技術(shù)：
為了保障在未來地震中結(jié)構(gòu)的安全性，目前減隔震控制已成為降低結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)和損傷累積的有效途徑之一，即通過外加的附加裝置達(dá)到增加結(jié)構(gòu)周期以及耗散地震能量的作用。目前土木工程結(jié)構(gòu)中常用的抗震保護(hù)系統(tǒng)有隔震和被動(dòng)耗能兩種類型。其中隔震系統(tǒng)要求能夠支承上部結(jié)構(gòu)，并同時(shí)提供額外的水平柔度和耗能能力。傳統(tǒng)的疊層橡膠支座(即板式橡膠支座)廣泛應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)中，是一種具有隔震作用的支座。但是這種疊層橡膠支座由于阻尼較小，會(huì)造成支座較柔，導(dǎo)致支座在地震作用下有時(shí)變形很大。因此，有學(xué)者提出一種鉛芯橡膠隔震支座，即將鉛芯插入疊層橡膠支座中，以利用鉛芯較高的初始剛度和較低的屈服強(qiáng)度，使疊層橡膠支座的抗震性能得到提高。但是這種鉛芯橡膠隔 震支座由于鉛芯的加入，降低了支座的自恢復(fù)能力。此外，這種鉛芯橡膠隔震支座在使用的過程中隨著外側(cè)橡膠的逐漸老化、開裂，會(huì)使內(nèi)部的鉛芯暴露于環(huán)境中對(duì)周圍的環(huán)境造成的污染，同時(shí)也使鉛芯橡膠隔震支座的力學(xué)性能也受到不同程度的折減。由此可見，上述現(xiàn)有的疊層橡膠支座在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。硅材料是一種化學(xué)性能穩(wěn)定的環(huán)保材料，具有超塑性。因此如果將硅材料應(yīng)用于隔震技術(shù)，創(chuàng)設(shè)出一種新型結(jié)構(gòu)的硅芯橡膠耐震支座，對(duì)于隔震技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用將具有重要的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有的疊層橡膠支座存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的硅芯橡膠耐震支座，所要解決的技術(shù)問題是使其利用硅芯的力學(xué)特性和穩(wěn)定的化學(xué)性能，在運(yùn)營荷載的作用下能夠滿足支座的剛度要求，在地震的作用下，借助硅芯發(fā)揮耗能力，耗散地震的能量，并且具有一定的自恢復(fù)能力，非常適于實(shí)用。本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種硅芯橡膠耐震支座，應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)的減震，其包括疊層橡膠支座和超塑性硅芯；其中所述的疊層橡膠支座具有由多片橡膠片和多片鋼板交替疊合粘結(jié)而成的疊層結(jié)構(gòu)，并且在所述的疊層結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有上下貫通該疊層結(jié)構(gòu)的孔洞，所述的超塑性硅芯填充于所述的孔洞中。本實(shí)用新型的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。疊層橡膠支座為圓形疊層橡膠支座或矩形疊層橡膠支座。[0008]前述的硅芯橡膠耐震支座，其中所述的孔洞包括一個(gè)位于所述疊層結(jié)構(gòu)中心的孔洞和多個(gè)圍繞該疊層結(jié)構(gòu)中心分布于所述疊層結(jié)構(gòu)內(nèi)的孔洞。前述的硅芯橡膠耐震支座，其中所述疊層結(jié)構(gòu)的上下分別設(shè)置有一塊用以封住所述孔洞的封頂鋼板。前述的硅芯橡膠耐震支座，其中所述的疊層橡膠支座在所述疊層結(jié)構(gòu)的上下還分別設(shè)置有上連接鋼板和下連接鋼板；所述的封頂鋼板是分別設(shè)置于所述疊層結(jié)構(gòu)的頂面與所述上連接鋼板之間，以及所述疊層結(jié)構(gòu)的底面與所述下連接鋼板之間。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型硅芯橡膠耐震支座至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果一、本實(shí)用新型的硅芯橡膠耐震支座在正常使用的過程中，能夠提供較高的初始 剛度；二、本實(shí)用新型的硅芯橡膠耐震支座在地震的作用下，通過硅材料的屈服可以提高阻尼，耗散地震能量；三、本實(shí)用新型的硅芯橡膠耐震支座采用了具有穩(wěn)定的化學(xué)性能的硅材料，其加工和使用過程中不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。綜上所述，本實(shí)用新型是有關(guān)于一種硅芯橡膠耐震支座，其可應(yīng)用于橋梁的減震，該支座是在傳統(tǒng)疊層橡膠支座的基礎(chǔ)上增加超塑性硅芯，以利用硅材料特殊的力學(xué)性能，使其能夠在水平地震的作用下屈服，從而達(dá)到耗散地震能量的目的。本實(shí)用新型在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。

圖I是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的硅芯橡膠耐震支座的立體示意圖。圖2是圖I中硅芯橡膠耐震支座的主視示意圖。圖3是圖I中硅芯橡膠耐震支座的俯視示意圖。圖4是沿圖3中I-I線的剖面示意圖。圖5是沿圖3中II-II線的剖面示意圖。圖6是本實(shí)用新型另一較佳實(shí)施例的硅芯橡膠耐震支座的立體示意圖。I :疊層橡膠支座2 :超塑性硅芯3 :橡膠片4 :鋼板5 :孔洞6 :封頂鋼板7 :上連接鋼板 8 :下連接鋼板
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的硅芯橡膠耐震支座其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。[0028]有關(guān)本實(shí)用新型的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過具體實(shí)施方式
的說明，應(yīng)當(dāng)可對(duì)本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效獲得一更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對(duì)本實(shí)用新型加以限制。[0029]請(qǐng)參閱圖I至圖6所示，圖I是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的硅芯橡膠耐震支座的立體示意圖。圖2是圖I中硅芯橡膠耐震支座的主視示意圖。圖3是圖I中硅芯橡膠耐震支座的俯視示意圖。圖4是沿圖3中I-I線的剖面示意圖。圖5是沿圖3中II-II線的剖面示意圖。圖6是本實(shí)用新型另一較佳實(shí)施例的硅芯橡膠耐震支座的立體示意圖。本實(shí)用新型的硅芯橡膠耐震支座，應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)的減震，其主要由疊層橡膠支座I和超塑性硅芯2兩部分組成。其中所述的疊層橡膠支座I具有由多片橡膠片3與多片鋼板4交替疊合粘結(jié)而成的疊層結(jié)構(gòu)，并且在所述的疊層結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有上下貫通該疊層結(jié)構(gòu)的孔洞5。所述的孔洞5包括一個(gè)位于所述疊層結(jié)構(gòu)中心的孔洞和多個(gè)圍繞該疊層結(jié)構(gòu)中心分布于所述疊層結(jié)構(gòu)內(nèi)的孔洞。所述的超塑性硅芯2填充于所述的孔洞5中。其中，所述疊層結(jié)構(gòu)的上下還分別設(shè)置有一塊用以封住孔洞5的封頂鋼板6，所述的封頂鋼板6可以采用Q235以上的鋼板。所述的疊層橡膠支座I在所述疊層結(jié)構(gòu)的上下還分別設(shè)置有上連接鋼板7和下連接鋼板8，所述的封頂鋼板6是分別設(shè)置于所述疊層結(jié)構(gòu)的頂面與所述上連接鋼板7之間，以及所述疊層結(jié)構(gòu)的底面與所述下連接鋼板8之間。本實(shí)用新型的硅芯橡膠耐震支座通過所述的上連接鋼板7與上部梁體進(jìn)行連接，通過所述的下連接鋼板8與下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接。如圖I所示，本實(shí)用新型硅芯橡膠耐震支座的疊層橡膠支座I可以采用矩形疊層橡膠支座實(shí)施。如圖6所示，本實(shí)用新型硅芯橡膠耐震支座的疊層橡膠支座I也可以采用圓形疊層橡膠支座。本實(shí)用新型的硅芯橡膠耐震支座為了滿足使用過程中的承載要求與剛度要求，其硅芯的數(shù)量、位置、直徑應(yīng)根據(jù)具體結(jié)構(gòu)經(jīng)計(jì)算確定，并不以上述實(shí)施例為限。本實(shí)用新型的硅芯橡膠耐震支座通過超塑性硅芯在水平地震力的作用下屈服進(jìn)入塑性來提高支座的阻尼，從而有效的耗散地震的能量。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種硅芯橡膠耐震支座，應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)的減震，其特征在于其包括疊層橡膠支座和超塑性硅芯；其中所述的疊層橡膠支座具有由多片橡膠片和多片鋼板交替疊合粘結(jié)而成的疊層結(jié)構(gòu)，并且在所述的疊層結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有上下貫通該疊層結(jié)構(gòu)的孔洞，所述的超塑性硅芯填充于所述的孔洞中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硅芯橡膠耐震支座，其特征在于其中所述的疊層橡膠支座為圓形疊層橡膠支座或矩形疊層橡膠支座。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硅芯橡膠耐震支座，其特征在于其中所述的孔洞包括一個(gè)位于所述疊層結(jié)構(gòu)中心的孔洞和多個(gè)圍繞該疊層結(jié)構(gòu)中心分布于所述疊層結(jié)構(gòu)內(nèi)的孔洞。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一權(quán)利要求所述的硅芯橡膠耐震支座，其特征在于其中所述疊層結(jié)構(gòu)的上下分別設(shè)置有一塊用以封住所述孔洞的封頂鋼板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硅芯橡膠耐震支座，其特征在于其中所述的疊層橡膠支座在所述疊層結(jié)構(gòu)的上下還分別設(shè)置有上連接鋼板和下連接鋼板；所述的封頂鋼板是分別設(shè)置于所述疊層結(jié)構(gòu)的頂面與所述上連接鋼板之間，以及所述疊層結(jié)構(gòu)的底面與所述下連接鋼板之間。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)于一種硅芯橡膠耐震支座，其可應(yīng)用于橋梁的減震，該支座是在傳統(tǒng)疊層橡膠支座的基礎(chǔ)上增加超塑性硅芯，以利用硅材料特殊的力學(xué)性能，使其能夠在水平地震的作用下屈服，從而達(dá)到耗散地震能量的目的。
文檔編號(hào)E04B1/98GK202380576SQ201120445328
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者李茜, 王克海, 韋韓 申請(qǐng)人:交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究所