隔震裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有層疊橡膠體的隔震裝置，用來(lái)對(duì)包括橋梁和諸如辦公樓、獨(dú)立式住宅以及倉(cāng)庫(kù)之類(lèi)建筑物的結(jié)構(gòu)實(shí)施地震隔離。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，在專利文獻(xiàn)I中，提出了一種層疊橡膠型的隔震裝置，為了減緩層疊橡膠體靠近相應(yīng)的上部法蘭板和下部法蘭板的那些部分出現(xiàn)的應(yīng)力集中，其中，所述上部法蘭板連接到建筑物的上部構(gòu)造，而所述下部法蘭板連接到建筑物的下部構(gòu)造，該隔震裝置包括層疊橡膠體，層疊橡膠體設(shè)置在上部法蘭板和下部法蘭板之間，并通過(guò)沿著垂直方向交替地層疊多個(gè)橡膠板層和多個(gè)沿水平方向延伸的鋼板層來(lái)形成該層疊橡膠體，其中，多個(gè)橡膠板層的材料和厚度制成彼此相同，而這些橡膠板層的面積可做成不相同，由此，這些橡膠板層的剛性從層疊橡膠體的上端和下端朝向其中心部分逐漸地減小。
[0003]專利文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:JP-A-11-141180

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]順便要提及的是，對(duì)于具有層疊橡膠的隔震裝置來(lái)說(shuō)，在由于上部構(gòu)造和下部構(gòu)造之間的相對(duì)水平振動(dòng)引起水平變形之時(shí)，可能在層疊橡膠體靠近相應(yīng)的上部法蘭板和下部法蘭板的那些部分(圓角部分(fillet port1ns))處出現(xiàn)應(yīng)力集中。因此，需要一種裝置，其克服可造成彎曲失穩(wěn)的上述應(yīng)力集中，同時(shí)又要求隔震裝置能夠呈現(xiàn)其本質(zhì)上固有的隔震功能。
[0006]鑒于上述的諸方面，設(shè)計(jì)了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供隔震裝置，其能夠克服層疊橡膠體靠近相應(yīng)的上部法蘭板和下部法蘭板的部分處出現(xiàn)的應(yīng)力集中，該隔震裝置能夠呈現(xiàn)其本質(zhì)上固有的隔震功能。
[0007]解決這些問(wèn)題的方法
[0008]根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置包括:連接到建筑物的上部構(gòu)造的上部法蘭板；連接到下部構(gòu)造的下部法蘭板；層疊橡膠體，其設(shè)置在上部法蘭板和下部法蘭板之間，并具有橡膠彈性材料層和剛性材料層，兩個(gè)材料層在垂直方向上交替地層疊，其中，剛性材料層包括靠近上部法蘭板設(shè)置的至少一個(gè)上部剛性材料層、靠近所述下部法蘭板設(shè)置的至少一個(gè)下部剛性材料層、以及沿垂直方向布置地設(shè)置在上部剛性材料層和下部剛性材料層之間的多個(gè)中間剛性材料層，以及其中，上部剛性材料層和下部剛性材料層中的至少一個(gè)形成為使得其沿水平方向的長(zhǎng)度比多個(gè)中間剛性材料層中的鄰近于所述上部剛性材料層和下部剛性材料層中的至少一個(gè)的鄰接中間剛性材料層的長(zhǎng)度長(zhǎng)，該鄰接中間剛性材料層形成為在水平方向上的長(zhǎng)度等于或短于中心側(cè)的中間剛性材料層的長(zhǎng)度，該中心側(cè)的中間剛性材料層在垂直方向上比多個(gè)中間剛性材料層中的所述鄰接中間剛性材料層更靠近中心側(cè)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置，特別是，由于上部剛性材料層和下部剛性材料層中的至少一個(gè)形成為使得其沿水平方向的長(zhǎng)度比多個(gè)中間剛性材料層中的鄰近于所述上部剛性材料層和下部剛性材料層中的至少一個(gè)的鄰接中間剛性材料層的長(zhǎng)度長(zhǎng)，所以，能夠克服在層疊橡膠體靠近相應(yīng)的上部法蘭板和下部法蘭板的那些部分(圓角部分)處出現(xiàn)的應(yīng)力集中。此外，由于鄰接的中間剛性材料層形成為沿水平方向的長(zhǎng)度等于或短于中心側(cè)的中間剛性材料層的長(zhǎng)度，該中心側(cè)的中間剛性材料層在垂直方向上比多個(gè)中間剛性材料層中的鄰近中間剛性材料層更靠近中心側(cè)，該隔震裝置能夠呈現(xiàn)其本質(zhì)上固有的振動(dòng)隔離功能，而無(wú)需放大該裝置，這樣，它能夠呈現(xiàn)裝置本質(zhì)上固有的重復(fù)出現(xiàn)的應(yīng)力耐久性，還能夠呈現(xiàn)關(guān)于扭轉(zhuǎn)方向的隔震功能。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置中，剛性材料層可包括多個(gè)上部剛性材料層，上部剛性材料層設(shè)置成沿垂直方向彼此并置，并具有沿水平方向彼此相等的長(zhǎng)度。
[0011]在根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置中，剛性材料層可包括多個(gè)上部剛性材料層，這些上部剛性材料層設(shè)置成沿垂直方向彼此并置，多個(gè)上部剛性材料層中的最靠近所述上部法蘭板設(shè)置的最上層剛性材料層可這樣形成:其水平方向的長(zhǎng)度大于除了所述多個(gè)上部剛性材料層中的最上層剛性材料層以外的其它上部剛性材料層的長(zhǎng)度。根據(jù)如此的隔震裝置，即使在層疊橡膠體發(fā)生水平變形過(guò)程中，在多個(gè)上部剛性材料層處也不大可能出現(xiàn)塑性變形，由此，能夠穩(wěn)定水平方向上的剛性，并消除基于圓角部分處應(yīng)力集中出現(xiàn)的彎曲失穩(wěn)等的可能性。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置中，剛性材料層可包括多個(gè)下部剛性材料層，下部剛性材料層設(shè)置成沿垂直方向彼此并置，并具有沿水平方向彼此相等的長(zhǎng)度。
[0013]在根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置中，剛性材料層可包括多個(gè)下部剛性材料層，這些下部剛性材料層設(shè)置成沿垂直方向彼此并置，多個(gè)下部剛性材料層中的最靠近所述下部法蘭板設(shè)置的最下層剛性材料層可這樣形成:其水平方向的長(zhǎng)度大于除了多個(gè)下部剛性材料層中的最下層剛性材料層以外的其它下部剛性材料層的長(zhǎng)度。根據(jù)如此的隔震裝置，即使在層疊橡膠體發(fā)生水平變形過(guò)程中，在多個(gè)下部剛性材料層處也不大可能出現(xiàn)塑性變形，由此，能夠穩(wěn)定水平方向上的剛性，并消除基于圓角部分處應(yīng)力集中出現(xiàn)的彎曲失穩(wěn)等的可能性。
[0014]在根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置中，層疊橡膠體還可具有中空的圓柱形包覆層，該包覆層硫化地粘結(jié)到剛性材料層的外周緣上，并與橡膠彈性材料層形成一體，包覆層覆蓋上部剛性材料層和下部剛性材料層中至少一個(gè)的包覆部分可沿著水平方向相對(duì)于覆蓋中間剛性材料層的包覆層的包覆部分突伸出來(lái)。
[0015]在根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置中，上部剛性材料層和下部剛性材料層中的至少一個(gè)可具有圓形的外周緣，該外周緣水平地位于多個(gè)中間剛性材料層的外周緣的外側(cè)。
[0016]在根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置中，多個(gè)中間剛性材料層可具有圓形外周緣，上部剛性材料層和下部剛性材料層中的至少一個(gè)的圓形外周緣的直徑可大于多個(gè)中間剛性材料層的圓形外周緣的直徑。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置中，上部剛性材料層和下部剛性材料層中的至少一個(gè)可具有多邊形的外周緣，該外周緣水平地位于多個(gè)中間剛性材料層的外周緣外側(cè)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的隔震裝置還可包括:設(shè)置在層疊橡膠體內(nèi)的至少一個(gè)柱狀孔，以及設(shè)置在至少一個(gè)柱狀孔內(nèi)的振動(dòng)能吸收體。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的解釋性剖視圖；
[0020]圖2是圖1所示實(shí)施例的放大的解釋性剖視圖；
[0021]圖3是圖1所示實(shí)施例的主剛性材料層的解釋性視圖；
[0022]圖4是圖1所示實(shí)施例的放大的解釋性剖視圖；
[0023]圖5是解釋圖1所示實(shí)施例的操作的示意圖；
[0024]圖6是本發(fā)明另一實(shí)施例的放大的解釋性剖視圖；以及
[0025]圖7是本發(fā)明另一實(shí)施例的主剛性材料層的解釋性視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]接下來(lái)，將參照附圖中示出的優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)實(shí)施本發(fā)明的具體方式給出更加詳細(xì)的描述。應(yīng)該指出的是，本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例。
[0027]在圖1至4中，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的隔震裝置I由以下組成:連接到建筑物的上部構(gòu)造的上部法蘭板2 ;連接到由基礎(chǔ)等構(gòu)造組成的下部構(gòu)造的下部法蘭板3 ;層疊橡膠體7，其設(shè)置在上部法蘭板2和下部法蘭板3之間，并具有環(huán)形橡膠彈性材料層4和環(huán)形剛性材料層5，該環(huán)形橡膠彈性材料層4由天然橡膠或具有阻尼特性的高阻尼橡膠形成，兩個(gè)材料層在垂直方向V上交替地層疊，以及圓柱形的包覆層6，其經(jīng)硫化后粘結(jié)到剛性材料層5的外周緣16上，并與橡膠彈性材料層4形成一體；至少一個(gè)柱形孔，即，在該實(shí)施例中為柱形孔8，該柱形孔8設(shè)置在層疊橡膠體7內(nèi)；設(shè)置在柱形孔8內(nèi)的振動(dòng)能吸收體9 ;以及一對(duì)盤(pán)形的封閉構(gòu)件10和11，它們?cè)谡駝?dòng)能吸收體9的下表面和上表面上分別固定到上部法蘭板2和下部法蘭