專利名稱：抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件，特別是一種用于工程結(jié)構(gòu)的支座。這種支座除具有抗震、抗拔和高承載力的特點(diǎn)外，還具有雙向大位移的功能，適用于各種需要雙向大位移的工程結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合。
背景技術(shù)：
連接兩個(gè)高層建筑的連廊，其兩端要通過(guò)支座支承，支座要固定在兩端的建筑結(jié)構(gòu)上。當(dāng)有地震發(fā)生時(shí)，兩個(gè)高層建筑會(huì)產(chǎn)生搖擺，使兩個(gè)高層建筑之間產(chǎn)生的相對(duì)位移，位移可能發(fā)生在不同方向上，使兩個(gè)建筑向兩側(cè)或中間搖擺，使連廊受到拉伸或擠壓，也可能使兩個(gè)建筑發(fā)生錯(cuò)位搖擺，此時(shí)連廊會(huì)被扭曲。無(wú)論哪個(gè)方向上的搖擺，均會(huì)對(duì)連廊結(jié)構(gòu)造成破壞。同樣，在高架、大跨橋梁結(jié)構(gòu)中，地震對(duì)橋墩的影響，也有使橋墩產(chǎn)生兩個(gè)方向上的位移的可能，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)造成扭曲或拉伸、擠壓等破壞，橋墩越高，破壞越嚴(yán)重。
但是，現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)及橋梁結(jié)構(gòu)所用的支座均不具有雙向位移功能，不能克服地震造成的建筑結(jié)構(gòu)或橋梁結(jié)構(gòu)的雙向搖擺位移的影響。專利號(hào)為ZL02257598.7，名稱為“用于工程結(jié)構(gòu)的雙曲形鋼支座”公開(kāi)了一種能夠用于建筑結(jié)構(gòu)及橋梁結(jié)構(gòu)的雙曲形鋼支座，包括上蓋、中芯、底座及箱體，中芯的下表面為雙曲面，與之相對(duì)應(yīng)的底座上表面的中央有一個(gè)曲率半徑與中芯雙曲面的曲率半徑相對(duì)應(yīng)的凹穴，在固定箱體底部有兩條截面為Γ形的導(dǎo)軌，將上述底座下面的邊沿扣住，并與底座間留有間隙。這種支座由于采用雙曲面中芯，所以具有萬(wàn)向轉(zhuǎn)動(dòng)功能，且底座可以沿導(dǎo)軌移動(dòng)，具有一定的單向位移能力，在一定程度上可以減輕上述的建筑結(jié)構(gòu)或橋梁結(jié)構(gòu)的位移的危害，具有一定的抗震能力，但也僅可以消除在一個(gè)方向上的位移的影響。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種抗震能力強(qiáng)、具有雙向位移功能的支座，即抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，即種支座能夠在相互垂直的兩個(gè)方向上產(chǎn)生位移。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，有一個(gè)上蓋及箱體，上蓋下部有一個(gè)開(kāi)口向下的箱體，箱體內(nèi)有一個(gè)中芯，一個(gè)底座上部伸入上蓋的箱體內(nèi)，底座上有表面為弧形的凹穴，中芯下部位于上述的凹穴內(nèi)，且所述的中芯下表面為與底座上表面的弧形凹穴相吻合的弧形表面，其特征在于在箱體底部有一個(gè)滑塊，滑塊安裝在箱體內(nèi)的一對(duì)下滑軌之間并可沿滑軌在箱體內(nèi)滑動(dòng)；滑塊上表面有一對(duì)與箱體內(nèi)的下滑軌垂直的上滑軌，所述的底座下部安裝在上滑軌內(nèi)并可沿上滑軌滑動(dòng)。由于底座可相對(duì)于滑塊產(chǎn)生滑動(dòng)位移，滑塊又可相對(duì)于箱體在另一個(gè)方向上產(chǎn)生滑動(dòng)位移，所以這種支座能夠適應(yīng)雙向大位移。
所述的中芯下表面及底座上的凹穴的弧形表面可以為橄欖球狀的雙曲面，以使中芯可以相對(duì)于底座轉(zhuǎn)動(dòng)，且在兩個(gè)方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)的曲率半徑不同。
所述的箱體內(nèi)的下滑軌可以為箱體兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)表面上的對(duì)稱的水平凸緣，滑塊下部對(duì)應(yīng)滑軌的兩側(cè)有向兩側(cè)伸出的底邊，凸緣蓋在滑塊下部?jī)蓚?cè)的底邊上，使滑塊可沿下滑軌滑動(dòng)而又不會(huì)從下滑軌之間脫出。
所述的箱體兩個(gè)側(cè)壁上的水平凸緣可以與箱體側(cè)壁成為一體結(jié)構(gòu)，也可以為焊接在箱體兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)表面上的條形鋼板，在鋼板上部有三角形加強(qiáng)筋，三角形加強(qiáng)筋的兩個(gè)直角邊分別焊在條形鋼板及箱體側(cè)壁上。
所述的滑塊上表面的上滑軌位于滑塊的兩個(gè)邊上，可以由豎直的直壁及直壁上部的水平的向內(nèi)的凸緣構(gòu)成，凸緣將上述底座下面的向兩側(cè)伸出的底邊扣住，使底座可在滑塊上面的上滑軌內(nèi)滑動(dòng)但又不會(huì)從上滑軌內(nèi)脫出。
所述的滑塊和/或底座下表面可以有至少一個(gè)凹槽，在所述的凹槽內(nèi)裝有聚四氟乙烯層，以減小滑動(dòng)磨擦力。
在所述的中芯與底座凹槽之間和/或底座與上蓋之間可以有聚四氟乙烯層，以減少轉(zhuǎn)動(dòng)及滑動(dòng)磨擦力。
在所述的上蓋的側(cè)壁上可以固定有箱體防塵罩，所述的箱體防塵罩罩在箱體頂部的箱體板的上表面，以避免箱體內(nèi)進(jìn)入水、塵土，影響支座正常使用。
為防止支座運(yùn)輸過(guò)程中支座各組成部分之間相互移動(dòng)，在所述上蓋側(cè)壁上可以通過(guò)螺釘固定有條形的連接板，連接板下端通過(guò)螺釘固定在箱體上。
所述的底座上部周邊可以有水平凸邊，底座的上部位于上蓋下面的箱體內(nèi)，上蓋下部有向內(nèi)的收邊與底座上部的凸邊形成凹凸企口咬合。
這種抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)上蓋與箱體之間通過(guò)底座及滑塊的滑動(dòng)能夠產(chǎn)生雙向位移，而且位移的距離可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠適應(yīng)由于地震而造成的建筑結(jié)構(gòu)之間或橋梁結(jié)構(gòu)之間在兩個(gè)方向上產(chǎn)生的相對(duì)位移，減輕地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)或橋梁結(jié)構(gòu)的破壞，具有較強(qiáng)的抗震能力。
(2)中芯及底座的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的表面采用類似橄欖球形的雙曲面結(jié)構(gòu)，除可在各個(gè)方向上產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)外，還能適應(yīng)不同方向上轉(zhuǎn)動(dòng)曲率半徑的需要。
(3)上蓋與底座之間通過(guò)凹凸企口結(jié)構(gòu)咬合，底座通過(guò)上滑軌與滑塊卡合安裝，滑塊通過(guò)下滑軌與箱體卡合安裝，使這種支座連接牢固，有較強(qiáng)抗拔能力。
(4)在滑動(dòng)部件或轉(zhuǎn)動(dòng)部件之間采用聚四氟乙烯層，使各部件之間轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)磨擦阻力小。
(5)箱體與上蓋之間有箱體防塵罩，使得這種支座密封嚴(yán)密，使用壽命長(zhǎng)。


圖1為本實(shí)用新型的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1所示的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座的俯視圖；圖3為圖1所示的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座的右視圖；圖4為圖1中所示的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座的滑塊的俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和一個(gè)較佳的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1至圖3所示，抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座為一種雙曲形鋼支座，其頂部為一個(gè)上蓋1，上蓋上部為矩形支承面，參考圖2可以看出，上蓋1的下部水平截面形狀為圓形，上蓋1的支承面上有螺栓孔30，用來(lái)通過(guò)螺栓與建筑結(jié)構(gòu)或橋梁結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)連接，例如與連廊連接，以對(duì)上部結(jié)構(gòu)形成有效支承。上蓋1下面有一個(gè)開(kāi)口向下的箱體5，上蓋1的箱體開(kāi)口周邊向內(nèi)的收邊7，一個(gè)底座4上部插在上蓋的箱體5內(nèi)，且底座4插入上蓋1的箱體部分的水平截面為圓形，與上蓋1下部的圓形截面吻合。底座4上部有向外的水平凸邊6，與上蓋的收邊7形成凹凸企口咬合，使其相互定位，保證上蓋1不能從底座4上拔起。在底座4上表面有一個(gè)凹穴，凹穴內(nèi)表面為橄欖球狀的雙曲面形狀，在底座4上面有一個(gè)中芯2，中芯2上部頂住上蓋1，下部為向下凸起的雙曲面3，其雙曲面3與底座4上的凹穴內(nèi)表面相配合，使中芯2可在底座4的凹穴內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，且由于雙曲面在互相垂直的兩個(gè)方向上的曲率半徑不同，能夠適應(yīng)建筑結(jié)構(gòu)或橋梁結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩相需要。但是，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)或橋梁結(jié)構(gòu)的需要，中芯下表面3與底座4的凹穴表面也可以為球面。為了減少中芯2與底座4之間的磨擦阻力，在中芯與底座的雙曲面之間還可以增加一層聚四氟乙烯層(圖中未示出)，同樣，在中芯2與上蓋1的接觸面之間也可以有聚四氟乙烯層(圖中未示出)。
在一個(gè)固定在建筑或橋梁結(jié)構(gòu)下部構(gòu)件上的方形的箱體9內(nèi)，有一個(gè)滑塊10，同時(shí)結(jié)合圖4所示，滑塊10下部?jī)蓚?cè)有兩個(gè)向兩側(cè)伸出的底邊15，在箱體9兩側(cè)的側(cè)壁16上對(duì)稱焊接有互相的兩條水平鋼板17，在鋼板17上面焊接有多個(gè)三角形的加強(qiáng)筋18。鋼板17與箱體側(cè)壁垂直成為側(cè)壁上的一個(gè)水平的凸緣，當(dāng)然，鋼板17與側(cè)壁16也可以為一體結(jié)構(gòu)。鋼板17將滑塊10兩側(cè)的兩個(gè)底邊15扣住，鋼板17形成了箱體9上的對(duì)滑塊10起導(dǎo)向及限制作用的下滑軌，使滑塊10可以沿鋼板17在箱體9內(nèi)滑動(dòng)，而又不會(huì)自箱體9底部拔起。在滑塊10下表面有一個(gè)凹槽，凹槽內(nèi)裝有聚四氟乙烯板12構(gòu)成的聚四氟乙烯層，使得滑塊10在箱體9的底部沿鋼板下滑軌17滑動(dòng)時(shí)磨擦阻力比較小，滑動(dòng)平穩(wěn)?；瑝K10上表面與箱體內(nèi)的鋼板17垂直的方向上有一對(duì)平行的上滑軌，上滑軌位于滑塊10上表面兩側(cè)，由豎直的直壁及直壁上部的水平的向內(nèi)的凸緣14構(gòu)成，凸緣14將底座4下面的伸兩側(cè)伸出的底邊13扣住。上滑軌對(duì)底座4起導(dǎo)向及限制作用，使底座4可以沿滑塊的上滑軌14滑動(dòng)但又不會(huì)自滑塊10上拔起。在底座4下面有一個(gè)凹槽，凹槽內(nèi)裝有聚四氟乙烯板層11。所以，底座4可以沿滑塊上的上滑軌14滑動(dòng)，滑塊10又可以在箱體9內(nèi)沿箱體上的鋼板下滑軌17滑動(dòng)，且底座4的滑動(dòng)方向與滑塊10的滑動(dòng)方向垂直，使這種支座具有雙向位移能力，具有較強(qiáng)的抗震能力。在兩個(gè)方向上位移的大小可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)較大的位移量，例如350mm或更大。
為了防止灰塵或雨水等進(jìn)入箱體內(nèi)影響支座正常使用，在上蓋1側(cè)面的側(cè)壁上固定有箱體防塵罩8，防塵罩8將箱體上部的箱板與上蓋1之間的間隙遮罩住。
條形的連接板20上端通過(guò)螺釘固定在上蓋1上，下部通過(guò)螺釘固定在箱體9上，以防止在支座運(yùn)輸過(guò)程中滑塊10、底座4等在箱體9內(nèi)滑動(dòng)，使用時(shí)在支座安裝完畢后將連接板20拆下即可。
權(quán)利要求1.一種抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，有一個(gè)上蓋及箱體，上蓋下部有一個(gè)開(kāi)口向下的箱體，有一個(gè)中芯，一個(gè)底座上部伸入上蓋的腔體內(nèi)，底座上表面有弧形的凹穴，中芯下部位于上述的凹穴內(nèi)，且所述的中芯下表面為與底座上表面的弧形凹穴相吻合的弧形表面，其特征在于在箱體底部有一個(gè)滑塊，滑塊安裝在箱體內(nèi)的一對(duì)下滑軌之間并可沿滑軌在箱體內(nèi)滑動(dòng)；滑塊上表面有一對(duì)與箱體內(nèi)的下滑軌垂直的上滑軌，所述的底座下部安裝在滑軌內(nèi)并可沿滑軌滑動(dòng)，從而使得底座與箱體產(chǎn)生雙向位移。
2.如權(quán)利要求1所述的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，其特征在于所述的中芯下表面及底座上的凹穴的弧形表面為橄欖球狀的雙曲面。
3.如權(quán)利要求1所述的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，其特征在于所述的箱體內(nèi)的下滑軌為箱體兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)表面上的水平凸緣，滑塊下部對(duì)應(yīng)滑軌的兩側(cè)有向兩側(cè)伸出的底邊，凸緣蓋在滑塊下部?jī)蓚?cè)的底邊上。
4.如權(quán)利要求1所述的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，其特征在于所述的箱體兩個(gè)側(cè)壁上的水平凸緣為焊接在箱體兩個(gè)側(cè)壁內(nèi)表面上的條形鋼板，在鋼板上部有三角形加強(qiáng)筋板、三角形加強(qiáng)筋板的兩個(gè)直角邊分別焊在條形鋼板及箱體側(cè)壁上。
5.如權(quán)利要求1所述的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，其特征在于所述的滑塊上表面的上滑軌位于滑塊的兩個(gè)邊上，由豎直的直壁及直壁上部的水平的向內(nèi)的凸緣構(gòu)成，凸緣將上述底座下面的向兩側(cè)伸出的底邊扣住。
6.如權(quán)利要求1至5中之一所述的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，其特征在于所述的滑塊和/或底座下表面有至少一個(gè)凹槽，在所述的凹槽內(nèi)裝有聚四氟乙烯層。
7.如權(quán)利要求1至5中之一所述的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，其特征在于在所述的中芯與底座凹槽之間和/或底座與上蓋之間有聚四氟乙烯層。
8.如權(quán)利要求1至5中之一所述的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，其特征在于在所述的上蓋的側(cè)壁上固定有箱體防塵罩，所述的箱體防塵罩罩在箱體頂部的箱體板的上表面上。
9.如權(quán)利要求1至5中之一所述的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，其特征在于在所述上蓋上通過(guò)螺釘固定有條形的連接板，連接板下端通過(guò)螺釘固定在箱體上。
10.如權(quán)利要求1至5中之一所述的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，其特征在于所述的底座伸入上蓋腔體內(nèi)的部分周邊有水平的凸邊，上蓋下部有向內(nèi)的收邊與底座上部的水平凸邊形成凹凸企口咬合。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可用于建筑結(jié)構(gòu)或橋梁結(jié)構(gòu)的抗震可動(dòng)雙向大位移鋼支座，有一個(gè)上蓋及箱體，上蓋下部有一個(gè)開(kāi)口向下的腔體，腔體內(nèi)有一個(gè)中芯，一個(gè)底座上部伸入上蓋的腔體內(nèi)，底座上表面有弧形的凹穴，中芯下部位于上述的凹穴內(nèi)，且所述的中芯下表面為與底座上表面的弧形凹穴相吻合的弧形表面，其特征在于在箱體內(nèi)有一個(gè)滑塊，滑塊安裝在箱體內(nèi)的滑軌上，滑塊上有滑軌，并與其下的滑軌相正交。因此，上座可相對(duì)于箱體左右、前后移動(dòng)。這種支座且有雙向大位移能力，抗震能力強(qiáng)，堅(jiān)固耐用。
文檔編號(hào)E04B1/36GK2690475SQ20042000021
公開(kāi)日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2004年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月5日
發(fā)明者崔玲, 徐國(guó)彬 申請(qǐng)人:崔玲, 徐國(guó)彬