專利名稱：隔震支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的一種用于建筑、橋梁上的隔震支座。
背景技術(shù)：
2008年5月12日四川汶川發(fā)生8. O級(jí)地震，根據(jù)地震災(zāi)區(qū)的信息披露表明，汶川大地震中的人員傷亡，大部分是因?yàn)楣S、辦公樓、學(xué)校、住宅等房屋倒塌造成的，由此可以看出，隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)發(fā)展，城鎮(zhèn)聚集的人口密度也在隨之上升。因此，汶川大地震的警示之一，就是應(yīng)當(dāng)更加關(guān)注建筑物減震隔震的研究應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外采用的隔震措施可分為兩類橡膠支座隔震和滑移隔震。前者一般為多層橡膠之間夾以薄鋼板，中央加鉛芯。這種結(jié)構(gòu)能加長(zhǎng)房屋自振周期，使其遠(yuǎn)離地震波特征周期，減小地震作用，并具自動(dòng)復(fù)位 功能。但其缺點(diǎn)也十分明顯由于該體系支座的主體功能即豎向承載和水平剪力和復(fù)位都由橡膠實(shí)現(xiàn)，因此要求橡膠配方和橡膠支座隔震的加工制作中應(yīng)兼顧上述的功能實(shí)現(xiàn)，其難度極大，不易得到有效保障。目前運(yùn)用于工程實(shí)踐的橡膠支座隔震已暴露出不少問(wèn)題，包括運(yùn)用于機(jī)場(chǎng)航站樓如此重要的建筑也出現(xiàn)了不少問(wèn)題。傳統(tǒng)滑移隔震技術(shù)是在基礎(chǔ)或?qū)娱g等部位設(shè)置低摩擦的滑移元件和限位件等，通過(guò)相對(duì)滑移運(yùn)動(dòng)和摩擦耗能而有效限制地震能量向上部傳遞和向下部反饋，但技術(shù)僅靠摩擦耗能而無(wú)其他耗能方式，其地震時(shí)位移過(guò)大時(shí)對(duì)限位件會(huì)造成破壞，最大的缺陷是需單獨(dú)設(shè)置復(fù)位機(jī)構(gòu)，施工難度大，目前推廣情況不理想。橡膠隔震支座由于設(shè)計(jì)壓力小，僅為10至15Mpa，目前在高層建筑中運(yùn)用必須解決大型橡膠隔震支座加工工藝問(wèn)題，特別是橡膠硫化不熟以及成品水平向性能檢測(cè)的問(wèn)題，面對(duì)生產(chǎn)和檢查都困難，要保證產(chǎn)品質(zhì)量就沒(méi)有把握了。加之高層建筑在地震時(shí)傾復(fù)力大，橡膠隔震支座將面臨I MPa以上的拉應(yīng)力，超過(guò)I Mpa將單獨(dú)設(shè)置抗拉裝置，施工難度和成本高。隨著時(shí)間的推移，橡膠隔震支座的老化問(wèn)題將進(jìn)一步暴露，支座預(yù)期的性能參數(shù)將大幅下降，地震來(lái)臨時(shí)將非常危險(xiǎn)。由于橡膠隔震支座一直處于大噸位的壓力作用，一經(jīng)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題需將整棟樓同步頂升，其操作難度可想而知，可以說(shuō)幾乎無(wú)法更換。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目是為了克服以上不足，提供一種具有足夠的承載能力，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)水平方向移動(dòng)并能消耗地震傳遞給建筑的能量，穩(wěn)定性好，操作、更換方便，可大批量生產(chǎn)，可實(shí)現(xiàn)與橋梁或建筑同壽命的隔震支座。本發(fā)明的目的是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明的隔震支座，包括上座板、中間座板、下座板,上座板底部有上導(dǎo)向槽,下座板頂部有下導(dǎo)向槽，中間座板上有分別與上座板上的上導(dǎo)向槽配合的X向?qū)к?、與下座板上的下導(dǎo)向槽配合的Y向?qū)к?，在上座板與中間座板間的X向彈簧座上裝有X向復(fù)位彈簧，X向復(fù)位彈簧中的上、下板分別連接在上座板、中間座板上，在中間座板與下座板間的Y向彈簧座上裝有Y向復(fù)位彈簧，Y向復(fù)位彈簧的上板、下板分別連接在中間座板、下座板上，上座板與中間座板、下座板與中間座板形成雙滑移體系，并與復(fù)位彈簧融為一體，上座板、中間座板、下座板為主要受力構(gòu)件，可采用鋼材制作，能避免隔震橡膠支座無(wú)法回避的材料老化問(wèn)題，加之復(fù)位彈簧可方便更換，故可實(shí)現(xiàn)與橋梁或建筑同壽命。上述的上座板與中間座板相對(duì)應(yīng)位置上分別裝有第一不銹鋼板、第一聚四氟乙烯板，下座板與中間座板相對(duì)應(yīng)位置上分別裝有第二不銹鋼板、第二聚四氟乙烯板，形成摩擦副，消耗地震轉(zhuǎn)遞的能量，起到阻尼效果。上述的上導(dǎo)向槽、下導(dǎo)向槽上分別有掛鉤，X向?qū)к?、Y向?qū)к壣戏謩e有與上導(dǎo)向槽、下導(dǎo)向槽上的掛鉤配合的X向凸緣、Y向凸緣，起抗拉拔作用，避免建筑物傾覆。上述的X向?qū)к墏?cè)面與X向凸緣側(cè)面相對(duì)應(yīng)的位置上分別裝有第四不銹鋼板、第四聚四氟乙烯板，Y向?qū)к墏?cè)面與Y向凸緣側(cè)面相對(duì)應(yīng)位置上分別裝有第五不銹鋼板、第五聚四氟乙烯板，滑移時(shí)減少摩擦、避免卡滯。上述的中間座板上有球形凹槽，依次裝于球形凹槽中的球形聚四氟乙烯板、球形鋼板，裝于球形凹槽上的與上座板連接的第三聚四氟乙烯板，使上座板不但能進(jìn)行X、Y方向滑動(dòng)，還可進(jìn)行豎向轉(zhuǎn)動(dòng)，特別適合橋梁上使用。
上述的在上、下座板位于上導(dǎo)向槽、下導(dǎo)向槽兩端分別裝有上限位塊、下限位塊。上述的X向復(fù)位彈簧、Y向復(fù)位彈簧分別采用橡膠剪切彈簧。上述的橡膠剪切彈簧中灌注鉛芯，加大阻尼效果。本發(fā)明采用雙滑移體系和橡膠剪切彈簧融為一體，靠雙滑移摩擦副提供初始剛度，保證建筑在風(fēng)載的作用下不受影響，地震來(lái)臨時(shí)，靠摩擦作用消耗地震能量，起到阻尼的效果(為增加阻尼也可在采用的橡膠剪切彈簧內(nèi)設(shè)置阻尼材料如灌注鉛芯)。地震完成后由復(fù)位彈簧將建筑整體恢復(fù)原位。由于復(fù)位彈簧與上下座板和中間座板采用限位連接的方式，如果出現(xiàn)問(wèn)題其更換也很方便。上下座板上導(dǎo)向槽與中間座板導(dǎo)向槽相配合，克服建筑受到傾復(fù)力，避免建筑倒塌。本發(fā)明結(jié)構(gòu)清晰簡(jiǎn)潔，質(zhì)量能得到有效保證，同時(shí)便于實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。由于豎向承載力直接由鋼板和高強(qiáng)度聚四氟乙烯承受，相比能承受同樣豎向荷載的橡膠隔震支座的結(jié)構(gòu)尺寸大為減小，也避免了大型橡膠隔震支座橡膠硫化不易保證和老化的難題；相對(duì)傳統(tǒng)滑移隔震支座，由于該支座復(fù)合有復(fù)位橡膠剪切彈簧，有效地解決了傳統(tǒng)滑移隔震支座需單獨(dú)設(shè)置復(fù)位機(jī)構(gòu)，施工難度大的難題。本發(fā)明具有足夠的承載能力，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)水平方向移動(dòng)并能消耗地震傳遞給建筑的能量，穩(wěn)定性好，操作、更換方便，可大批量生產(chǎn)。本發(fā)明支座可實(shí)現(xiàn)與建筑或橋梁同壽命O


圖I為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I中結(jié)構(gòu)分離圖。圖3為本發(fā)明另一結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明再一結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為中間座板上具有球形凹槽的本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為中間座板上有凸緣的本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為橡膠剪切彈簧結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式 實(shí)施例I :
參見(jiàn)圖I、圖2，本實(shí)施例I隔震支座，包括上座板I、中間座板2、下座板3。上座板底部有上導(dǎo)向槽5。下座板頂部有下導(dǎo)向槽7。中間座板上有分別與上座板上的上導(dǎo)向槽配合的X向?qū)к?。與下座板上的下導(dǎo)向槽配合的Y向?qū)к?。在上座板與中間座板間的X向彈簧座12上裝有X向復(fù)位彈簧13。X向復(fù)位彈簧中的上、下板14、15分別連接在上座板、中間座板上。在中間座板與下座板間的Y向彈簧座16上裝有Y向復(fù)位彈簧17。Y向復(fù)位彈簧的上板18、下板19分別連接在中間座板、下座板上。上述的上座板與中間座板相對(duì)應(yīng)位置上分別裝有第一不銹鋼板20、第一聚四氟乙烯板21。下座板與中間座板相對(duì)應(yīng)位置上分別裝有第二不銹鋼板22、第二聚四氟乙烯板23。實(shí)施例2 參見(jiàn)圖3，本實(shí)施例2基本與實(shí)施例I同，不同處是上座板與中間座板間的X向彈簧座內(nèi)兩端有分別裝在上座板與中間座板上的擋塊24、25。下座板與中間座板間的Y向彈簧座內(nèi)兩端有分別裝在下座板與中間座板上的擋塊26、27。實(shí)施例3
參見(jiàn)圖4，本實(shí)施例3基本與實(shí)施例2同，不同處是中間座板X向彈簧座、Y向彈簧座兩側(cè)分別裝有擋塊28、29。實(shí)施例4
參見(jiàn)圖5，本實(shí)施例4基本與實(shí)施例3同。不同處是中間座板頂部、底部上分別有上凸臺(tái)30、下凸臺(tái)31。上凸臺(tái)上中間部位上有球形凹槽32，依次裝于球形凹槽中的球形聚四氟乙烯板33、球形鋼板41，嵌裝于球形凹槽上的與上座板接觸的第三聚四氟乙烯板34。上座板與中間座板間有兩個(gè)X向彈簧座，下座板與中間座板間有兩個(gè)Y向彈簧座。實(shí)施例5
參見(jiàn)圖6,本實(shí)施例5基本與實(shí)施例I同,不同處是中間座板X向?qū)к壣嫌信c上導(dǎo)向槽鉤部4配合的X向凸緣10，Y向?qū)к壣嫌信c下導(dǎo)向槽上的鉤部6配合的Y向凸緣11。X向?qū)虿蹆啥朔謩e裝有上限位塊35。X向?qū)虿叟cX向?qū)к壟浜蟼?cè)面上分別裝有第四不銹鋼板36、第四聚四氟乙烯板37。Y向?qū)虿蹆啥朔謩e裝有下限位塊38。Y向?qū)虿叟cY向?qū)к壟浜蟼?cè)面上分別裝有第五不銹鋼板39、第五聚四氟乙烯板40。上述各實(shí)施例中的X向復(fù)位彈簧、Y向復(fù)位彈簧分別采用橡膠剪切彈簧。也可如圖7所示，在橡膠剪切彈簧?？晒嘧U芯42。上述各實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于上述實(shí)施例。凡基于上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.隔震支座，其特征在于包括上座板、中間座板、下座板，上座板底部有上導(dǎo)向槽，下座板頂部有下導(dǎo)向槽，中間座板上有分別與上座板上的上導(dǎo)向槽配合的X向?qū)к墶⑴c下座板上的下導(dǎo)向槽配合的Y向?qū)к?，在上座板與中間座板間的X向彈簧座上裝有X向復(fù)位彈簧，X向復(fù)位彈簧中的上、下板分別連接在上座板、中間座板上，在中間座板與下座板間的Y向彈簧座上裝有Y向復(fù)位彈簧，Y向復(fù)位彈簧的上板、下板分別連接在中間座板、下座板上。
2.如權(quán)利要求I所述的隔震支座，其特征在于上座板與中間座板相對(duì)應(yīng)位置上分別裝有第一不銹鋼板、第一聚四氟乙烯板，下座板與中間座板相對(duì)應(yīng)位置上分別裝有第二不銹鋼板、第二聚四氟乙烯板。
3.如權(quán)利要求I或2所述的隔震支座，其特征在于上導(dǎo)向槽、下導(dǎo)向槽上分別有掛鉤，X向?qū)к墶向?qū)к壣戏謩e有與上導(dǎo)向槽、下導(dǎo)向槽上的掛鉤配合的X向凸緣、Y向凸緣。
4.如權(quán)利要求I或2所述的隔震支座，其特征在于X向?qū)к墏?cè)面與X向凸緣側(cè)面相對(duì)應(yīng)的位置上分別裝有第四不銹鋼板、第四聚四氟乙烯板，Y向?qū)к墏?cè)面與Y向凸緣側(cè)面相對(duì)應(yīng)位置上分別裝有第五不銹鋼板、第五聚四氟乙烯板。
5.如權(quán)利要求I或2所述的隔震支座，其特征在于中間座板上有球形凹槽，依次裝于球形凹槽中的球形聚四氟乙烯板、球形鋼板，裝于球形鋼板上的與上座板接觸的第三聚四氟乙烯板。
6.如權(quán)利要求I或2所述的隔震支座，其特征在于上、下座板位于上導(dǎo)向槽、下導(dǎo)向槽兩端分別裝有上限位塊、下限位塊。
7.如權(quán)利要求I或2所述的隔震支座，其特征在于X向復(fù)位彈簧、Y向復(fù)位彈簧分別采用橡膠剪切彈簧。
8.如權(quán)利要求7所述的隔震支座，其特征在于橡膠剪切彈簧中灌注鉛芯。
全文摘要
本發(fā)明隔震支座，包括上座板、中間座板、下座板，上座板底部有上導(dǎo)向槽，下座板頂部有下導(dǎo)向槽，中間座板上有分別與上座板上的上導(dǎo)向槽配合的X向?qū)к墶⑴c下座板上的下導(dǎo)向槽配合的Y向?qū)к?，在上座板與中間座板間的X向彈簧座上裝有X向復(fù)位彈簧，X向復(fù)位彈簧中的上、下板分別連接在上座板、中間座板上，在中間座板與下座板間的Y向彈簧座上裝有Y向復(fù)位彈簧，Y向復(fù)位彈簧的上板、下板分別連接在中間座板、下座板上。本發(fā)明具有足夠的承載能力，可實(shí)現(xiàn)水平方向移動(dòng)并能消耗地震傳遞給建筑的能量，穩(wěn)定性好，操作、更換方便，可大批量生產(chǎn)，可實(shí)現(xiàn)與橋梁或建筑同壽命。
文檔編號(hào)E04B1/98GK102912724SQ20121045778
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者吳國(guó)慶 申請(qǐng)人:成都寶路通橋梁科技有限公司