建筑隔震支座的防傾覆裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于隔震【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種建筑隔震支座的防傾覆裝置。該裝置包括橫向扣拉件、縱向扣拉件、上預(yù)埋件和下預(yù)埋件，橫向、縱向扣拉件均為頂部箱型梁式結(jié)構(gòu)，底部?jī)蓚?cè)帶有擋板；橫向、縱向扣拉件的擋板近端均固定有高阻尼橡膠塊，擋板末端均固定有T型加強(qiáng)板；橫向、縱向扣拉件呈水平位十字交叉設(shè)置，橫向扣拉件位于縱向扣拉件上方；縱向扣拉件上方固定有箱型連接件，橫向扣拉件下方與下預(yù)埋件固定連接；箱型連接件與上預(yù)埋件固定連接。該防傾覆裝置結(jié)構(gòu)可靠、安裝方便，不影響橡膠支座的隔震性能，強(qiáng)震發(fā)生時(shí)能同時(shí)提供豎向承載力和拉應(yīng)力，保護(hù)了隔震支座不被豎向拉應(yīng)力和水平剪切應(yīng)力破壞，有效防止建筑物重心偏移發(fā)生傾覆危害。
【專(zhuān)利說(shuō)明】建筑隔震支座的防傾覆裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于隔震【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種建筑隔震支座的防傾覆裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在地震區(qū)，用于房屋、橋梁或其他結(jié)構(gòu)的隔震支座，在地震發(fā)生時(shí)可以有效隔離地震能量向上部結(jié)構(gòu)的傳遞，從而減輕地震災(zāi)害對(duì)建筑物或橋梁的損害。但是，隔震支座的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，決定了它的抗拉強(qiáng)度很低，特別是豎向抗拉能力差，其極限抗拉強(qiáng)度只有極限抗壓強(qiáng)度的6%?8%。當(dāng)強(qiáng)震發(fā)生時(shí)，建筑隔震支座在地震的水平和豎向地震同時(shí)作用下，產(chǎn)生巨大的拉應(yīng)力，會(huì)導(dǎo)致隔震支座受到破壞。此外在強(qiáng)震中豎向地震力往往很大，而高層建筑的高寬比較大，傾覆力矩也較大，這使得隔震層常有提離現(xiàn)象發(fā)生，目前的隔震支座基本不具備防傾覆提離功能，少數(shù)具有防傾覆功能但功能有限，致使建筑出現(xiàn)傾覆破壞。而且，隔震支座在強(qiáng)震發(fā)生時(shí)一旦損壞，會(huì)對(duì)建筑物的安全形成隱患。因此隔震支座的不足，成為隔震技術(shù)在高層建筑中推廣應(yīng)用的主要障礙之一。此外強(qiáng)震對(duì)隔震支座的破壞難以避免。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種建筑隔震支座的防傾覆裝置，該防傾覆裝置能夠輔助隔震支座，在強(qiáng)震發(fā)生時(shí)既能承受很大的豎向承載力，又能承受較大的拉力，可以有效防止建筑物發(fā)生傾覆危害，同時(shí)保護(hù)隔震支座不被破壞。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種建筑隔震支座的防傾覆裝置包括橫向扣拉件、縱向扣拉件、上預(yù)埋件和下預(yù)埋件，所述的橫向扣拉件和縱向扣拉件均為頂部箱型梁式結(jié)構(gòu)，底部?jī)蓚?cè)帶有擋板；所述的橫向扣拉件擋板近端固定有高阻尼橡膠塊，其擋板末端固定有第二 T型加強(qiáng)板；所述的縱向扣拉件的擋板近端固定有高阻尼橡膠塊，其擋板末端固定有第一 T型加強(qiáng)板；所述的橫向扣拉件和縱向扣拉件呈水平位十字交叉設(shè)置，橫向扣拉件位于縱向扣拉件上方；所述的縱向扣拉件上方固定有箱型連接件，所述的橫向扣拉件下方與下預(yù)埋件固定連接；所述的箱型連接件與上預(yù)埋件I固定連接；所述的橫向扣拉件的頂部與第一 T型加強(qiáng)板間設(shè)有預(yù)留間隙，縱向扣拉件的頂部與第二 T型加強(qiáng)板間設(shè)有預(yù)留間隙。
[0005]較優(yōu)的，所述的橫向扣拉件的擋板內(nèi)側(cè)固定有高阻尼橡膠塊，所述的縱向扣拉件的擋板內(nèi)側(cè)固定有高阻尼橡膠塊。
[0006]較優(yōu)的，所述的高阻尼橡膠塊的阻尼比不低于15%。
[0007]較優(yōu)的，所述的所述的高阻尼橡膠塊厚度為15?20mm。
[0008]較優(yōu)的，所述的橫向扣拉件和縱向扣拉件分別與高阻尼橡膠塊粘接固定。
[0009]較優(yōu)的，所述的橫向扣拉件與第二 T型加強(qiáng)板焊接固定，縱向扣拉件與第一 T型加強(qiáng)板焊接固定。
[0010]較優(yōu)的，所述的橫向扣拉件、縱向扣拉件、第一 T型加強(qiáng)板、第二 T型加強(qiáng)板和箱型連接件均采用鋼制材料制成。
[0011]本發(fā)明解決了【背景技術(shù)】中存在的缺陷，具有以下的有益效果:
[0012]本發(fā)明提供的建筑隔震支座的防傾覆裝置，有效避免隔震支座受到強(qiáng)震中拉應(yīng)力的破壞，避免隔震建筑受到傾覆損壞。一般等級(jí)地震發(fā)生時(shí)，在水平方向上橫向地震波來(lái)臨時(shí)，橫向扣拉件和縱向扣拉件可以在預(yù)定范圍內(nèi)360°水平滑移，避免水平剪切破壞，且不影響橡膠支座的隔震效果；垂直方向上，豎向地震波來(lái)臨時(shí)，該防傾覆裝置上設(shè)有高阻尼橡膠塊，能夠吸收地震波的縱向能量，扣拉裝置能夠很好地將拉應(yīng)力傳遞給隔震層的頂梁和地下梁，減少豎向位移，能夠在設(shè)定范圍內(nèi)很好地抵抗縱向地震力的破壞作用，避免隔震支座受到縱向拉應(yīng)力破壞。強(qiáng)震發(fā)生時(shí)，橫向扣拉件和縱向扣拉件可以水平方向上限位，擋板內(nèi)側(cè)的高阻尼橡膠塊能夠吸收部分地震波的能量，緩沖扣拉裝置與擋板的碰撞，防止強(qiáng)震產(chǎn)生的過(guò)大水平位移對(duì)隔震支座的剪切破壞，同時(shí)扣拉件由于高阻尼橡膠塊吸收能量，在垂直方向上能夠緩沖限位，避免了隔震橡膠支座受到地震的豎向拉應(yīng)力破壞；當(dāng)建筑物受到強(qiáng)震時(shí)，水平位移過(guò)大，重心偏移發(fā)生傾覆時(shí)，裝置的扣拉件能在建筑物一側(cè)起到抗拉的作用，裝置的加強(qiáng)板與扣拉件聯(lián)合作用，能在建筑物另一側(cè)起到承頂作用，有效防止建筑物發(fā)生傾覆。此外建筑隔震支座的防傾覆裝置安裝在隔震支座旁邊，對(duì)隔震支座的豎向承載，彈性復(fù)位和能量耗散等特性沒(méi)有任何影響；該防傾覆裝置的結(jié)構(gòu)可靠，安裝方便，可根據(jù)建筑物隔震層的需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為建筑隔震支座的防傾覆裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為發(fā)生強(qiáng)震時(shí)建筑隔震支座的防傾覆裝置的工作示意圖；
[0015]圖3為建筑隔震支座的防傾覆裝置的安裝示意圖；
[0016]圖中:1-上預(yù)埋板，2-箱型連接件，3-第一 T型加強(qiáng)板，4-縱向扣拉件，5-橫向扣拉件，6-高阻尼橡膠板，7-下預(yù)埋板，8-第二 T型加強(qiáng)板，9-隔震層頂梁，10-地下梁，11-建筑物，12-隔震支座，13-建筑隔震支座的防傾覆裝置。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0018]如圖1所示，該建筑隔震支座防傾覆裝置主要包括上預(yù)埋板1，箱型連接件2，T型加強(qiáng)板3，縱向扣拉件4，橫向扣拉件5，高阻尼橡膠板6和下預(yù)埋板7。橫向扣拉件5和縱向扣拉件4均為鋼板焊接的頂部箱型梁式結(jié)構(gòu)，底部?jī)蓚?cè)焊接有擋板，該箱型梁式結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，可以增加單位面積上的載荷。橫向扣拉件5底部靠近擋板端固定有高阻尼橡膠塊6，其擋板的內(nèi)側(cè)也固定有高阻尼橡膠塊6，擋板末端焊接有第二 T型加強(qiáng)板8 ;縱向扣拉件4的底部靠近擋板端固定有高阻尼橡膠塊6，其擋板內(nèi)側(cè)也固定有高阻尼橡膠塊6，擋板末端焊接有第一 T型加強(qiáng)板3 ;第一、第二 T型加強(qiáng)板能增強(qiáng)橫向、縱向扣拉件的強(qiáng)度。高阻尼橡膠塊6分別與縱向扣拉裝置4、橫向扣拉件5和擋板內(nèi)側(cè)壁的接觸面通過(guò)常溫固化膠黏劑冷粘接。高阻尼橡膠塊6分別粘接在縱向扣拉件4、橫向扣拉件5和擋板內(nèi)側(cè)面上?？v向扣拉件4在橫向扣拉件5的下方，呈水平位十字交叉型設(shè)置。上預(yù)埋板1、下預(yù)埋板7通過(guò)與預(yù)埋螺紋鋼焊接連接于地下梁10和隔震層頂梁9。橫向扣拉件5的頂部與第一 T型加強(qiáng)板3間設(shè)置有1mm間隙，縱向扣拉件4的底部與第二 T型加強(qiáng)板8間設(shè)置有1mm間隙。本實(shí)施例中，高阻尼橡膠塊6的阻尼比為18%，高阻尼橡膠塊6厚度為15_?？梢愿鶕?jù)抗震要求和加工條件，選擇阻尼比為更高的高阻尼橡膠塊6，如阻尼比為20%，會(huì)帶來(lái)更有好的效果O
[0019]本發(fā)明的工作原理是:如圖2所示，本建筑隔震支座的防傾覆裝置13同隔震支座12配合使用，安裝在建筑物兩側(cè)及中部，一端連接地下梁10上，一端連接隔震層頂梁9。一般等級(jí)地震發(fā)生時(shí)，本建筑隔震支座的防傾覆裝置13發(fā)生作用，由于橫向扣拉件5和縱向扣拉件4可以在結(jié)構(gòu)預(yù)定范圍內(nèi)水平滑移，不影響隔震支座12的水平位移，因而不影響隔震支座12的隔震效果；垂直方向上，防傾覆裝置13設(shè)計(jì)有高阻尼橡膠塊6，能夠吸收地震波的縱向能量；由于橫向扣拉件5頂部與第一 T型加強(qiáng)板3間設(shè)置有預(yù)留間隙，縱向扣拉件4的頂部與第二 T型加強(qiáng)板8間設(shè)置有預(yù)留間隙，上下2片高阻尼橡膠塊6之間的間隙和高阻尼橡膠塊6本身受壓縮而產(chǎn)生的間隙，這些距離構(gòu)成了垂直方向上的可移動(dòng)空間。通過(guò)橫向扣拉件5和縱向扣拉件4拉緊，能夠在設(shè)定的范圍內(nèi)很好地抵抗縱向地震力的破壞作用，同時(shí)避免隔震支座受到縱向拉應(yīng)力破壞?？v向扣拉件4能夠很好地將剩余拉應(yīng)力傳遞給隔震層的頂梁9和地下梁10，不出現(xiàn)較大豎向位移，可避免隔震支座受到縱向拉應(yīng)力破壞。當(dāng)強(qiáng)震乃至罕遇地震發(fā)生時(shí)，本建筑隔震支座的防傾覆裝置作用更加顯著。在水平方向上，橫向扣拉件5和縱向扣拉件4由于本身結(jié)構(gòu)的限位，特別是橫向扣拉件5和縱向扣拉件4上兩側(cè)的擋板及高阻尼橡膠塊6，使橫向扣拉件5和縱向扣拉件4只能在一定范圍內(nèi)水平滑移，當(dāng)水平方向上的地震位移過(guò)大時(shí)，扣拉件與高阻尼橡膠塊6接觸，高阻尼橡膠塊6能夠吸收地震波水平方向的能量，將起到水平方向彈性限位功能，防止過(guò)大的水平位移對(duì)隔震支座12的破壞；垂直方向上，首先防傾覆裝置設(shè)計(jì)有高阻尼橡膠塊6，能夠有效吸收地震波的縱向能量，縱向地震波使建筑11出現(xiàn)豎向位移，當(dāng)超過(guò)垂直方向上的可移動(dòng)空間時(shí)，橫向扣拉件5和縱向扣拉件4拉緊，進(jìn)行縱向限位，避免隔震支座12受到縱向拉應(yīng)力破壞。當(dāng)建筑物11受到強(qiáng)震發(fā)生傾斜時(shí)，一側(cè)的橫向扣拉件5和縱向扣拉件4拉緊，防止傾斜繼續(xù)擴(kuò)大，另一側(cè)的建筑隔震支座的防傾覆裝置13上的第一 T型加強(qiáng)板3和第二 T型加強(qiáng)板8頂住了橫向扣拉件5、縱向扣拉件4的傾覆位移，即一側(cè)的建筑隔震支座13的防傾覆裝置提供拉應(yīng)力，另一側(cè)的防傾覆裝置則對(duì)建筑物起到承頂作用，通過(guò)抗拉和承頂雙重作用保證了隔震建筑物不受到傾覆力的破壞。此外，將本建筑隔震支座的防傾覆裝置13安裝在建筑物四周及中部，將實(shí)現(xiàn)全方位覆蓋，解決強(qiáng)震發(fā)生時(shí)，建筑物出現(xiàn)傾覆破壞的問(wèn)題，同時(shí)有效保護(hù)隔震支座12不被豎向拉應(yīng)力和較大水平應(yīng)力的破壞。
[0020]本發(fā)明的工作過(guò)程是:當(dāng)建筑物11在地震波的作用下產(chǎn)生拉應(yīng)力時(shí)，力的傳遞消耗途徑為:建筑物隔震層的頂梁9 —上預(yù)埋鋼板I—箱型連接件2 — T型加強(qiáng)板3和縱向扣拉件4 —高阻尼橡膠塊6 —橫向扣拉件5 — T型加強(qiáng)板3和下預(yù)埋板7，高阻尼橡膠塊6吸收部分的豎向能量，減小拉應(yīng)力。第一 T型加強(qiáng)板3和第二 T型加強(qiáng)板8既增加了抗拉件的強(qiáng)度，又能夠在建筑物產(chǎn)生傾覆拉應(yīng)力時(shí)一側(cè)起到抗拉作用，一側(cè)起到承頂住橫向扣拉件5與縱向扣拉件4，避免發(fā)生大位移的傾覆破壞，也同時(shí)避免隔震支座12受到傾覆破壞。
[0021]本發(fā)明安裝方便，適于所有隔震建筑，尤其是高層建筑及對(duì)抗震要求高的建筑物進(jìn)行推廣。如圖3所示，施工時(shí)抗拉件安裝在隔震支座旁邊，隔震層的地下梁10和隔震層頂梁9先進(jìn)行精確測(cè)量確定抗拉件的上預(yù)埋板I和下預(yù)埋板7的位置，并在地下梁和頂梁的施工過(guò)程中安裝好預(yù)埋螺紋鋼，上預(yù)埋板I和下預(yù)埋板7。將箱型連接件2焊接在上預(yù)埋件I下面，然后在箱型連接件2下面焊接縱向扣拉件4，焊接時(shí)調(diào)平縱向扣拉件4，保證縱向扣拉件4的高阻尼橡膠塊6處于水平位置，將橫向扣拉件5焊接在下預(yù)埋板7的上面，焊接時(shí)調(diào)平橫向扣拉件5，保證橫向扣拉件5的高阻尼橡膠塊6處于水平位置，橫向扣拉件5與縱向扣拉件4呈十字交叉，橫向扣拉件5與縱向扣拉件4的高阻尼橡膠塊6間留有5?1mm的距離，保證橫向扣拉件5與縱向扣拉件4在水平方向可以自由滑動(dòng)，焊接第一 T型加強(qiáng)板3和第二 T型加強(qiáng)板8，使其保持與對(duì)應(yīng)的橫向扣拉件5和縱向扣拉件4的間隔距離，最后對(duì)所有的焊接部位進(jìn)行防腐處理。
[0022]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種建筑隔震支座的防傾覆裝置，其特征在于:包括橫向扣拉件(5)、縱向扣拉件(4)、上預(yù)埋件(I)和下預(yù)埋件(7)，所述的橫向扣拉件(5)和縱向扣拉件(4)均為頂部箱型梁式結(jié)構(gòu)，底部?jī)蓚?cè)帶有擋板；所述的橫向扣拉件(5)的擋板近端固定有高阻尼橡膠塊(6)，其擋板末端固定有第二 T型加強(qiáng)板(8);所述的縱向扣拉件(4)的擋板近端固定有高阻尼橡膠塊￠)，其擋板末端固定有第一 T型加強(qiáng)板(3);所述的橫向扣拉件(5)和縱向扣拉件(4)呈水平位十字交叉設(shè)置，橫向扣拉件(5)位于縱向扣拉件(4)上方；所述的縱向扣拉件(4)上方固定有箱型連接件(2)，所述的橫向扣拉件(5)下方與下預(yù)埋件(7)固定連接；所述的箱型連接件(2)與上預(yù)埋件(I)固定連接；所述的橫向扣拉件(5)的頂部與第一 T型加強(qiáng)板(3)間設(shè)有預(yù)留間隙，縱向扣拉件(4)的頂部與第二 T型加強(qiáng)板(8)間設(shè)有預(yù)留間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑隔震支座的防傾覆裝置，其特征在于:所述的橫向扣拉件(5)的擋板內(nèi)側(cè)固定有高阻尼橡膠塊￠)，所述的縱向扣拉件(4)的擋板內(nèi)側(cè)固定有高阻尼橡膠塊(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑隔震支座的防傾覆裝置，其特征在于:所述的高阻尼橡膠塊(6)的阻尼比不低于15%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的建筑隔震支座的防傾覆裝置，其特征在于:所述的高阻尼橡膠塊(6)厚度為15?20mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑隔震支座的防傾覆裝置，其特征在于:所述的橫向扣拉件(5)和縱向扣拉件(4)分別與高阻尼橡膠塊(6)粘接固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑隔震支座的防傾覆裝置，其特征在于:所述的橫向扣拉件(5)與第二 T型加強(qiáng)板(8)焊接固定，縱向扣拉件(4)與第一 T型加強(qiáng)板(3)焊接固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑隔震支座的防傾覆裝置，其特征在于:所述的橫向扣拉件(5)、縱向扣拉件(4)、第一 T型加強(qiáng)板(3)、第二 T型加強(qiáng)板(8)和箱型連接件(2)均由鋼制材料制成。
【文檔編號(hào)】E04B1/36GK104314177SQ201410559534
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】廖云昆, 龍?jiān)苿? 申請(qǐng)人:云南震安減震技術(shù)有限公司