專利名稱：軟鋼-滾動隔震支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種隔震支座，屬建筑結(jié)構(gòu)隔震減震控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著人類社會的整體進步，建筑科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，大跨空間結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑，結(jié)構(gòu)形式向著高、輕、大方面發(fā)展。大跨空間結(jié)構(gòu)自重輕、柔性大、阻尼小、自振頻率較低，對風(fēng)、地震等荷載比較敏感，在大跨空間結(jié)構(gòu)中采用隔震支座是較為可行的隔震措施。當(dāng)前，在大跨結(jié)構(gòu)中開發(fā)與使用的支座以疊層橡膠支座、滑動鋼球鉸支座和摩擦擺支座居多。橡膠支座豎向抗拔能力較差，并且缺乏足夠的轉(zhuǎn)動能力；球鉸支座構(gòu)造相對復(fù)雜，隔震能力較差，同時也無法釋放溫度應(yīng)力；摩擦擺支座要求摩擦面的摩擦系數(shù)要小并要具有較高的豎向承載能力，對摩擦面材料性質(zhì)要求較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有支座的上述缺限，提出了一種軟鋼-滾動隔震支座。這種支座的滾動裝置采用滾珠，上部連接板和抗拔蓋板之間放置4個軟鋼棒。在溫度、風(fēng)等小荷載作用下，通過滾珠滾動位移釋放一部分內(nèi)力，軟鋼棒抵消部分水平力。在地震作用時，滾珠滾動產(chǎn)生滾動位移，減小結(jié)構(gòu)的地震輸入；軟鋼棒產(chǎn)生滯回變形，消耗地震動能量。由于滾珠采用高強合金鋼制造而成，具有較強的承壓能力，且摩擦系數(shù)僅為滑動摩擦系數(shù)的10%左右，因此采用滾動隔震裝置可克服現(xiàn)有聚四氟乙烯材料的豎向承載力不足或支座面積過大的問題。為了達到上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案所述支座上部為蓋板結(jié)構(gòu)，蓋板結(jié)構(gòu)包括上部連接板I、上座板2和滾動板3 ;上部連接板I與上座板2連接，上座板2的底面與滾動板3的立柱連接；滾動板3支承于滾珠4上，滾珠4放置于底部的座槽5的凹槽中，座槽5為滾珠4提供滾動空間，使?jié)L珠4能在其中自由滾動；上座板2與滾動板3之間的立柱外側(cè)形成貫通的空腔，抗拔蓋板6的上部板在水平移動時能夠插入此空腔之間，抗拔蓋板6下部板與座槽5之間固定連接；上部連接板I和抗拔蓋板6下部板之間放置軟鋼棒7 ;座槽5位于抗拔蓋板6底部形成的空腔內(nèi)部。所述的軟鋼棒7的形狀為[型；軟鋼棒7的數(shù)目為4。上部連接板I與上座板2通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓18連接；所述的上座板2與滾動板3之間通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓119連接；所述的上部連接板I與軟鋼棒7之間通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓IIIlO連接。所述的抗拔蓋板6下部板與軟鋼棒7之間通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓IVll連接。所述的支座總體外形呈圓柱體形狀。所述的上部連接板I外邊緣留有螺栓孔用于與上部結(jié)構(gòu)螺栓連接。所述的軟鋼-滾動隔震支座，滾動板3立柱根部做倒角，滾動板3端部做倒角；抗拔蓋板6上部板端部做倒角，下部板留有螺栓孔用于與下部結(jié)構(gòu)螺栓連接；底部座槽5中間部位做倒角，防止?jié)L軸滾動時相互咬合發(fā)生損壞。抗拔蓋板6下端與座槽5采用焊接固定。本發(fā)明的軟鋼-滾動隔震支座，通過滾珠4承擔(dān)上部豎向荷載。上部結(jié)構(gòu)與上部連接板I固定連接，上部結(jié)構(gòu)的豎向荷載通過蓋板結(jié)構(gòu)傳遞到滾珠4上，并通過滾珠4傳至座槽5至下部支撐結(jié)構(gòu)上。在水平力作用下，上部屋蓋結(jié)構(gòu)通過支座能夠與下部支撐結(jié)構(gòu)之間發(fā)生水平位移，釋放上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的 水平應(yīng)力，軟鋼抵消水平力。本發(fā)明的軟鋼-滾動隔震支座應(yīng)用于屋蓋結(jié)構(gòu)與支撐結(jié)構(gòu)之間，適用性好。本發(fā)明的軟鋼-滾動隔震支座構(gòu)造簡單，傳力明確合理，材料性能充分發(fā)揮，規(guī)格統(tǒng)一，各向穩(wěn)定性高，適用性好，便于制作和安裝，實用性強。并能夠有效釋放上部屋蓋結(jié)構(gòu)的水平應(yīng)力，有良好的隔震減震作用，提高結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。


圖I本發(fā)明的剖面圖；圖2本發(fā)明的正立面圖；圖3本發(fā)明的平面圖；圖中I-上部連接板；2_上座板；3_滾動板；4_滾珠；5-座槽；6_抗拔蓋板；7-軟鋼棒；8_內(nèi)六角圓柱頭螺栓I ;9_內(nèi)六角圓柱頭螺栓II ;10_內(nèi)六角圓柱頭螺栓III ;11_內(nèi)六角圓柱頭螺栓IV。具體實施方法下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明軟鋼-滾動隔震支座。如圖I至3所示的所述支座上部為蓋板結(jié)構(gòu)，蓋板結(jié)構(gòu)包括上部連接板I、上座板2和滾動板3 ;上部連接板I與上座板2連接，上座板2的底面與滾動板3的立柱連接；滾動板3支承于滾珠4上，滾珠4放置于底部的座槽5的凹槽中，座槽5為滾珠4提供滾動空間，使?jié)L珠4能在其中自由滾動；上座板2與滾動板3之間的立柱外側(cè)形成貫通的空腔，抗拔蓋板6的上部板在水平移動時能夠插入此空腔之間，抗拔蓋板6下部板與座槽5之間固定連接；上部連接板I和抗拔蓋板6下部板之間放置軟鋼棒7 ;座槽5位于抗拔蓋板6底部形成的空腔內(nèi)部。所述的軟鋼棒7的形狀為[型；軟鋼棒7的數(shù)目為4。上部連接板I與上座板2通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓18連接；所述的上座板2與滾動板3之間通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓119連接；所述的上部連接板I與軟鋼棒7之間通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓IIIlO連接。所述的抗拔蓋板6下部板與軟鋼棒7之間通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓IVll連接。所述的支座總體外形呈圓柱體形狀。所述的上部連接板I外邊緣留有螺栓孔用于與上部結(jié)構(gòu)螺栓連接。所述的軟鋼-滾動隔震支座，滾動板3立柱根部做倒角，滾動板3端部做倒角；抗拔蓋板6上部板端部做倒角，下部板留有螺栓孔用于與下部結(jié)構(gòu)螺栓連接；底部座槽5中間部位做倒角，防止?jié)L軸滾動時相互咬合發(fā)生損壞。抗拔蓋板6下端與座槽5采用焊接固定。本裝置的裝配方法如下
首先安裝座槽5并于座槽中放置滾珠4，滾珠4上安放滾動板3，在座槽的外邊緣焊接抗拔蓋板6，利用內(nèi)六角圓柱頭螺栓IVl I將抗拔蓋板6下部板和[型軟鋼棒7連接，利用內(nèi)六角圓柱頭螺栓Π9將滾動板與上座板2連接，然后分別利用內(nèi)六角圓柱頭螺栓119 和內(nèi)六角圓柱頭螺栓IVll將上部連接板I與上座板2和軟鋼棒7連接，形成軟鋼-滾動隔震支座整體部分。利用螺栓將抗拔蓋板與下部結(jié)構(gòu)連接，將上部連接板與上部結(jié)構(gòu)連接，將支座用于實際結(jié)構(gòu)中。
權(quán)利要求
1.軟鋼-滾動隔震支座，其特征是所述支座上部為蓋板結(jié)構(gòu)，蓋板結(jié)構(gòu)包括上部連接板(I)、上座板(2)和滾動板(3);上部連接板(I)與上座板(2)連接,上座板(2)的底面與滾動板(3)的立柱連接；滾動板(3)支承于滾珠(4)上，滾珠(4)放置于底部的座槽(5)的凹槽中，座槽(5)為滾珠(4)提供滾動空間，使?jié)L珠(4)能在其中自由滾動；上座板(2)與滾動板(3)之間的立柱外側(cè)形成貫通的空腔，抗拔蓋板(6)的上部板在水平移動時能夠插入此空腔之間，抗拔蓋板(6 )下部板與座槽(5 )之間固定連接；上部連接板(I)和抗拔蓋板(6)下部板之間放置軟鋼棒(7);座槽(5)位于抗拔蓋板(6)底部形成的空腔內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軟鋼-滾動隔震支座，其特征是所述的軟鋼棒(7)的形狀為[型；軟鋼棒(7)的數(shù)目為4。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軟鋼-滾動隔震支座，其特征是上部連接板(I)與上座板(2)通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓I (8)連接；所述的上座板(2)與滾動板(3)之間通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓II (9)連接；所述的上部連接板(I)與軟鋼棒(7)之間通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓III (10)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軟鋼-滾動隔震支座，其特征是所述的抗拔蓋板(6)下部板與軟鋼棒(7)之間通過內(nèi)六角圓柱頭螺栓IV (11)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軟鋼-滾動隔震支座，其特征是所述的支座總體外形呈圓柱體形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軟鋼-滾動隔震支座，其特征是所述的上部連接板(I)外邊緣留有螺栓孔用于與上部結(jié)構(gòu)螺栓連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軟鋼-滾動隔震支座，其特征是所述的軟鋼-滾動隔震支座，滾動板(3)立柱根部做倒角，滾動板(3)端部做倒角；抗拔蓋板(6)上部板端部做倒角，下部板留有螺栓孔用于與下部結(jié)構(gòu)螺栓連接；底部座槽(5)中間部位做倒角，防止?jié)L軸滾動時相互咬合發(fā)生損壞。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軟鋼-滾動隔震支座，其特征是抗拔蓋板(6)下端與座槽(5)采用焊接固定。
全文摘要
一種軟鋼-滾動隔震支座,屬建筑結(jié)構(gòu)隔震減震控制領(lǐng)域。支座上部為蓋板結(jié)構(gòu)，上部連接板與上座板連接，上座板與滾動板的立柱部分連接，連接形成整體組成蓋板結(jié)構(gòu)。滾動板支承于滾珠上，滾珠放置于底部的座槽中，座槽為滾珠提供滾動空間，使?jié)L珠能在底部座槽中自由滾動。上座板與滾動板之間形成貫通的空腔，抗拔蓋板的上部板在水平移動時能夠插入此空腔之間，抗拔蓋板下部板與座槽之間固定連接。座槽位于抗拔蓋板下部形成的空腔內(nèi)部。在上部連接板和抗拔蓋板的四角處分別放置一個軟鋼棒。本支座構(gòu)造簡單，傳力明確合理，材料性能充分發(fā)揮，規(guī)格統(tǒng)一，各向穩(wěn)定性高，適用性好，便于制作和安裝，實用性強，適用于大跨空間結(jié)構(gòu)隔震。
文檔編號E04B1/98GK102839750SQ20121033569
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者李雄彥, 薛素鐸, 解朋, 張萌 申請人:北京工業(yè)大學(xué)