本發(fā)明涉及一種建筑防振動(dòng)(或震動(dòng))裝置,具體涉及一種由夾層鋼板橡膠墊與豎向隔震支座串聯(lián)的三維隔震裝置。
背景技術(shù):
隔震裝置是設(shè)在建筑與基礎(chǔ)之間的防震隔離裝置。早期的隔震裝置主要是由橡膠與薄鋼板交替疊合構(gòu)成的二維隔震支座(疊層橡膠隔震支座),只能隔離地震波的水平分量。隨著人們對(duì)地震多維特性認(rèn)識(shí)的提高,三維隔震裝置逐漸受到本領(lǐng)域研究者的重視。最常見(jiàn)的三維隔震裝置就是由疊層橡膠隔震支座與既有的豎向隔震支座串聯(lián)而成。
公開(kāi)號(hào)為CN 102409777 A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種結(jié)構(gòu)三維隔震和抗傾覆裝置,該裝置的主體機(jī)構(gòu)由疊層橡膠隔震支座14與彈簧隔震支座15串聯(lián)構(gòu)成,所述主體結(jié)構(gòu)的上、下側(cè)分別設(shè)置有上連接板1和下連接板18,其特征在于:所述上連接板1和下連接板18之間設(shè)置有繞主體結(jié)構(gòu)四周錯(cuò)位均布的抗拉鋼絲繩16,所述抗拉鋼絲繩16沿水平方向的極限變形量大于主體機(jī)構(gòu)的水平剪切彈性變形量。該專利申請(qǐng)所述方案雖然可提高三維隔震裝置的抗拉強(qiáng)度,以抵御地震中高層建筑物的搖擺甚至傾覆所產(chǎn)生的巨大拉力,但仍然存在以下的不足:1、所述的彈簧隔震支座只能壓縮耗能減震,不能拉伸耗能減震;2、所述的彈簧隔震支座不能預(yù)設(shè)早期剛度,不便于預(yù)設(shè)地震烈度降低隔震成本。
公開(kāi)號(hào)為CN1932324A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種“可調(diào)節(jié)碟形彈簧機(jī)械式減震阻尼器”,該阻尼器包括外殼、設(shè)在外殼內(nèi)的載荷連接桿和兩組碟形彈簧,所述,所述載荷連接桿的中部設(shè)有與之固連的調(diào)節(jié)齒輪,所述調(diào)節(jié)齒輪兩側(cè)的載荷連接桿上分別設(shè)有與載荷連接桿螺紋配合的左旋螺母和右旋螺母,所述兩組碟形彈簧分別設(shè)在所述左旋螺母和右旋螺母的外側(cè),并分別被夾持在所述左旋螺母或右旋螺母與外殼端部的封板之間。只需撥轉(zhuǎn)載荷連接桿上的調(diào)節(jié)齒輪,使所述左旋螺母和右旋螺母相互靠攏或遠(yuǎn)離即可調(diào)節(jié)兩組碟形彈簧的預(yù)緊力從而調(diào)節(jié)阻尼器的阻尼系數(shù),以滿足不同頻率和不同振幅的使用需求。然而該發(fā)明仍具有如下不足:1、所述載荷連接桿是在兩組碟形彈簧的共同作用下保持平衡的,兩組碟形彈簧的預(yù)緊力雖然能夠調(diào)節(jié),但是無(wú)論如何調(diào)節(jié),兩組碟形彈簧對(duì)載荷連接桿的作用力都是一組大小相等,方向相反的力,只需在載荷連接桿上施加任何外力都會(huì)破壞這種平衡,使兩組碟形彈簧發(fā)生變形,所以所述的阻尼器無(wú)法預(yù)設(shè)早期剛度;2、該發(fā)明中必須配合使用兩組碟形彈簧,才能在阻尼器受到壓或拉荷載時(shí)都提供阻尼,這不僅造成了一定的浪費(fèi),還使得阻尼器的長(zhǎng)度大大的增加。
公開(kāi)號(hào)為CN101457553A的發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種“彈簧剛度可調(diào)式調(diào)諧質(zhì)量減振器”,該減振器是一種復(fù)合阻尼器,通過(guò)改變質(zhì)量塊的厚度改變其特征頻率,通過(guò)改變粘滯阻尼器的工作介質(zhì)的流量改變其阻尼比,通過(guò)改變彈簧的有效工作長(zhǎng)度改變其剛度,其中改變彈簧的有效工作長(zhǎng)度的手段有三種,一是采用固化材料將彈簧位于固化筒內(nèi)的一段固化,二是往螺旋彈簧的中心內(nèi)塞入約束塊,并二者過(guò)盈配合,使與約束塊接觸的一段彈簧失效,三是在約束塊表面設(shè)置螺旋狀凸起,將螺旋狀凸起卡在彈簧絲之間,使彈簧絲之間卡有螺旋狀凸起的一段彈簧失效。由此可見(jiàn),該專利申請(qǐng)方案中的彈簧雖然可改變剛度,但所述的彈簧不僅有效工作長(zhǎng)度明顯縮短,而且只能壓縮耗能減振,不能拉伸耗能減振。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可預(yù)設(shè)豎向早期剛度的三維隔震裝置,該三維隔震裝置不僅既可壓縮耗能減振,又可拉伸耗能減振,而且還保持了豎向隔震支座中碟形彈簧組的有效工作長(zhǎng)度。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:
一種可預(yù)設(shè)豎向早期剛度的三維隔震裝置,該三維隔震裝置包括上下依次串接的疊層橡膠隔震支座和豎向隔震支座;其中,
所述的疊層橡膠隔震支座包括上連接板、下連接板、夾持在上下連接板之間的疊層橡膠墊和至少三根均布在疊層橡膠墊四周的抗拉鋼索;所述抗拉鋼索的一頭固定在上連接板上,另一頭固定在下連接板上,且上下兩固定點(diǎn)的連線平行于所述疊層橡膠墊的中軸線;
所述的豎向隔震支座包括底座,該底座的上表面設(shè)有向上延伸的導(dǎo)向套;所述導(dǎo)向套內(nèi)部同軸設(shè)有碟形彈簧組,該碟形彈簧組的上頭設(shè)有驅(qū)動(dòng)壓板;所述的疊層橡膠隔震支座的下連接板的中部向所述導(dǎo)向套內(nèi)延伸一圓管狀的連接構(gòu)件,該連接構(gòu)件與所述的驅(qū)動(dòng)壓板固定連接;所述碟形彈簧組由一組碟形彈簧疊合組成;
其特征在于,
所述豎向隔震支座的導(dǎo)向套內(nèi)還設(shè)有反壓裝置,該反壓裝置包括數(shù)量分別至少為三根的兩組預(yù)壓鋼索和兩塊浮動(dòng)壓板,其中,
所述的兩塊浮動(dòng)壓板,一塊設(shè)在所述驅(qū)動(dòng)壓板與碟形彈簧組之間,另一塊設(shè)在底座與碟形彈簧組之間;
所述的兩組預(yù)壓鋼索分別繞導(dǎo)向套的軸線以直線狀態(tài)對(duì)稱分布于所述碟形彈簧組的中心孔內(nèi),且,一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與驅(qū)動(dòng)壓板相鄰的浮動(dòng)壓板上,另一頭分別穿過(guò)與底座相鄰的浮動(dòng)壓板固定在底座上;另一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與底座相鄰的浮動(dòng)壓板上,另一頭分別穿過(guò)與驅(qū)動(dòng)壓板相鄰的浮動(dòng)壓板固定在驅(qū)動(dòng)壓板上;
所述的浮動(dòng)壓板上在穿過(guò)所述預(yù)壓鋼索的位置分別設(shè)有穿過(guò)該預(yù)壓鋼索的通孔,該通孔的孔徑大于所穿設(shè)的預(yù)壓鋼索的直徑;
張緊兩組預(yù)壓鋼索,使兩塊浮動(dòng)壓板之間的距離等于將碟形彈簧組壓縮至預(yù)設(shè)豎向早期剛度的長(zhǎng)度;
將所述抗拉鋼索張緊,為疊層橡膠墊提供等于設(shè)計(jì)靜載荷的預(yù)壓力。
上述方案中,所述的抗拉鋼索和預(yù)壓鋼索可以是鋼絲繩,也可以是預(yù)應(yīng)力鋼鉸線。
上述三維隔震裝置豎向隔震的工作原理如下:當(dāng)豎向動(dòng)載荷沿導(dǎo)向套的軸線相對(duì)作用時(shí),壓力經(jīng)由疊層橡膠隔震支座傳遞到驅(qū)動(dòng)壓板,使之下移壓縮碟形彈簧組;當(dāng)動(dòng)載荷沿導(dǎo)向套的軸線相背作用時(shí),拉力經(jīng)由抗拉鋼索傳遞到驅(qū)動(dòng)壓板,驅(qū)動(dòng)壓板上移,而兩組預(yù)壓鋼索則分別牽拉兩塊浮動(dòng)壓板相對(duì)移動(dòng)壓縮碟形彈簧組。由此可見(jiàn),軸向動(dòng)載荷無(wú)論相對(duì)還是相背作用在三維隔震裝置上,都能壓縮碟形彈簧組,使其發(fā)生彈性變形而耗能。
由上述工作原理可見(jiàn),工作過(guò)程中所述的預(yù)壓鋼索與所述浮動(dòng)壓板上的通孔的孔壁不能產(chǎn)生摩擦,否則就會(huì)干擾浮動(dòng)壓板的上下移動(dòng),因此所述通孔直徑比所述預(yù)壓鋼索的直徑大多少,應(yīng)以不干擾和影響浮動(dòng)壓板的上下移動(dòng)為宜。
本發(fā)明所述的可預(yù)設(shè)豎向早期剛度的三維隔震裝置,其中所述的預(yù)壓鋼索兩頭可采用常規(guī)的方法錨固,也可采用類似于吊環(huán)螺釘或由鋼筋彎曲的U形構(gòu)件系接固定,因此,如果將所述的預(yù)壓鋼索的兩頭都采用錨固或吊環(huán)螺釘系接固定死,那么要達(dá)到預(yù)設(shè)豎向早期剛度的目的,就必須預(yù)先計(jì)算并嚴(yán)格控制所述預(yù)壓鋼索的長(zhǎng)度才能預(yù)設(shè)的張力,進(jìn)而達(dá)到預(yù)設(shè)豎向早期剛度的目的。但是,在實(shí)際生產(chǎn)調(diào)試過(guò)程中,要采用控制所述預(yù)壓鋼索長(zhǎng)度的方法達(dá)到預(yù)設(shè)豎向早期剛度的目的則存在下述兩大難題,一是錨固或系接的過(guò)程會(huì)產(chǎn)生誤差,二是即使控制了錨固或系接的過(guò)程所產(chǎn)生誤差,但預(yù)壓鋼索在切斷、放置過(guò)程中還會(huì)導(dǎo)致其特性參數(shù)的變化。為了解決上述技術(shù)難題,本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)方案是:
所述豎向隔震支座的兩組預(yù)壓鋼索的另一頭采用鋼索自鎖錨具分別固定在驅(qū)動(dòng)壓板和底座上;所述的鋼索自鎖錨具由安裝孔、夾爪和防松螺栓構(gòu)成,其中,
所述的安裝孔設(shè)在驅(qū)動(dòng)壓板或底座上;所述的安裝孔由一段錐孔和一段螺紋孔組成,其中所述錐孔位于靠近浮動(dòng)壓板的一側(cè),且尖頭指向浮動(dòng)壓板,所述螺紋孔位于遠(yuǎn)離浮動(dòng)壓板的一側(cè);
所述的夾爪為與所述錐孔相匹配圓錐形,并由3~5瓣組成,其體內(nèi)沿軸線設(shè)有夾持預(yù)壓鋼索的裝夾孔;
所述的防松螺栓與所述螺紋孔相匹配,且體內(nèi)沿軸線設(shè)有直徑大于所述預(yù)壓鋼索直徑的圓孔;
所述的夾爪安裝在所述錐孔內(nèi),防松螺栓安裝在所述螺紋孔內(nèi)。
由上述改進(jìn)方案可見(jiàn),將所述兩組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在所述的浮動(dòng)壓板上,另一頭分別由所述的鋼索自鎖錨具的裝夾孔和圓孔中穿出,這樣即可把露出的繩頭系接在牽引張拉機(jī)上,在牽引張拉的同時(shí)監(jiān)測(cè)碟形彈簧組的壓縮量(即為張拉距離),以便確定兩塊浮動(dòng)壓板之間的距離;當(dāng)兩塊浮動(dòng)壓板之間的距離等于將碟形彈簧組壓縮至滿足早期剛度的長(zhǎng)度時(shí),擰動(dòng)防松螺栓即可推動(dòng)所述夾爪將預(yù)壓鋼索夾緊并鎖死即可;使用時(shí)即使在振動(dòng)過(guò)程中兩組預(yù)壓鋼索反復(fù)張緊、松馳的情況下也不會(huì)松動(dòng)。
本發(fā)明的可預(yù)設(shè)豎向早期剛度的三維隔震裝置較現(xiàn)有技術(shù)具有以下效果:
(1)在豎直方向上,即可壓縮耗能減震,又可拉伸耗能減震;能有效的耗減高層建筑物由于搖擺而對(duì)建筑基礎(chǔ)產(chǎn)生的巨大拉力;且只需一組碟形彈簧,豎向長(zhǎng)度小,穩(wěn)定性好。
(2)當(dāng)豎向動(dòng)載荷大于預(yù)設(shè)的豎向早期剛度的抵御能力后,本發(fā)明中豎向隔震支座的雙向彈性變形對(duì)稱,因此不因豎向載荷的正負(fù)方向的變化而影響其壓縮變形耗能的效果;
(3)只要改變兩組預(yù)壓鋼索的長(zhǎng)度即可改變整個(gè)裝置的豎向早期剛度,外力在克服該豎向早期剛度之前無(wú)法使隔震裝置產(chǎn)生豎向變形,有效的抑制了建筑物在小地震和弱風(fēng)振的作用下產(chǎn)生晃動(dòng),可預(yù)設(shè)建筑物的抗風(fēng)防震等級(jí),顯著降低抗風(fēng)防震成本;
(4)預(yù)設(shè)豎向早期剛度過(guò)程中,所述碟形彈簧組的有效工作長(zhǎng)度不變,不會(huì)改變碟形彈簧組原有的特性參數(shù)。
(5)可有效緩沖建筑的物搖晃趨勢(shì)對(duì)建筑物基礎(chǔ)產(chǎn)生的拉伸和壓縮沖擊,進(jìn)一步降低建筑物傾覆的風(fēng)險(xiǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1~6為本發(fā)明所述三維隔振裝置的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,圖1為主視圖(剖視),圖2為圖1的A-A剖視圖,圖3為圖1的B-B剖視圖,圖4為C-C剖視圖,圖5為圖1中局部Ⅰ的放大圖,圖6為圖2中局部Ⅱ的放大圖。
圖7~9為本發(fā)明所述三維隔震裝置的第二個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,圖7為主視圖(剖視),圖8為圖7的D-D剖視圖,圖9為圖7的E-E剖視圖。
圖10~12為圖7~9所示實(shí)施例中鋼索自鎖錨具的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,圖10為主視圖(剖視圖,圖中雙點(diǎn)劃線示意預(yù)壓鋼索),圖11為俯視圖,圖12為圖10的F-F剖視圖。
圖13~15為本發(fā)明所述三維隔振裝置的第三個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,圖13為主視圖(剖視),圖14為圖13的G-G剖視圖,圖15為圖13的H-H剖視圖。
具體實(shí)施方式
例1
參見(jiàn)圖1,本例中的三維隔震裝置由上下串聯(lián)的疊層橡膠隔震支座和豎向隔震支座組成。
參見(jiàn)圖1和圖4,所述的疊層橡膠隔震支座包括上連接板14、下連接板15、夾持在上下連接板之間的疊層橡膠墊17和六根抗拉鋼索16;其中,所述的上連接板14和下連接板15均呈圓盤(pán)狀,上連接板14的邊緣設(shè)有安裝孔13;所述疊層橡膠墊17的主體由一層橡膠17-1與一層鋼板17-2交替疊合后模壓硫化構(gòu)成,且在模壓硫化的過(guò)程中其周邊自然形成橡膠保護(hù)層17-3。所述疊層橡膠墊17主體的上下兩端面均設(shè)有與至硫化連接在一起的聯(lián)結(jié)鋼板17-4,所述兩塊聯(lián)結(jié)鋼板17-4分別與上連接板14和下連接板15通過(guò)螺釘固定連接在一起。所述的六根抗拉鋼索16繞疊層橡膠墊17的中軸線對(duì)稱分布在其四周,每一根抗拉鋼索16的一頭由吊環(huán)螺釘12固定在上連接板14上,另一頭由吊環(huán)螺釘12固定在下連接板15上。每一根抗拉鋼索16張緊,使六根抗拉鋼索16的張力之和等于本例所述三維隔振裝置豎向的設(shè)計(jì)靜載荷,且張緊后,每一根抗拉鋼索16均平行于疊層橡膠墊17的中軸線。
參見(jiàn)圖1~6,所述豎向隔震支座包括導(dǎo)向套1、底座3、碟形彈簧組4和反壓裝置。
參見(jiàn)圖1~3,所述的導(dǎo)向套1為圓管狀,其上端向內(nèi)徑向收縮形成起限位和導(dǎo)向作用的環(huán)形翼緣2,下端向外徑向延伸形成一法蘭盤(pán)。所述的底座3為圓盤(pán)狀,四周的邊緣設(shè)有安裝孔13,所述的導(dǎo)向套1通過(guò)下端所設(shè)的法蘭盤(pán)固定在其上表面的中部。
參見(jiàn)圖1~3,所述的碟形彈簧組4設(shè)在導(dǎo)向套1內(nèi),該碟形彈簧組4的上端設(shè)有與所述導(dǎo)向套1動(dòng)配合的驅(qū)動(dòng)壓板5,其中所述碟形彈簧組4由八片碟形彈簧兩兩相對(duì)豎向疊合而成,所述下連接板15的中部向所述導(dǎo)向套1內(nèi)延伸一圓管狀的的連接構(gòu)件15-1,該連接構(gòu)件15-1的下端與所述的驅(qū)動(dòng)壓板5通過(guò)螺釘固定連接在一起。
參見(jiàn)圖1,下連接板15與環(huán)形翼緣2之間以及驅(qū)動(dòng)壓板5與環(huán)形翼緣2之間設(shè)有大于振幅的間隙。
參見(jiàn)圖1~6,所述的導(dǎo)向套1內(nèi)設(shè)有反壓裝置,該反壓裝置包括兩組預(yù)壓鋼索和兩塊浮動(dòng)壓板;其中,所述的兩組預(yù)壓鋼索為由三根預(yù)壓鋼索組成的第一組預(yù)壓鋼索8和由四根預(yù)壓鋼索組成的第二組預(yù)壓鋼索9;所述的兩塊浮動(dòng)壓板為設(shè)在所述驅(qū)動(dòng)壓板5與碟形彈簧組4之間的第一浮動(dòng)壓板6和設(shè)在底座3與碟形彈簧組4之間的第二浮動(dòng)壓板7;
參見(jiàn)圖1~6,所述兩組預(yù)壓鋼索分別以直線狀態(tài)繞導(dǎo)向套1軸線對(duì)稱分布在所述碟形彈簧組4的中心孔內(nèi),每一根預(yù)壓鋼索均平行于導(dǎo)向套1軸線,且第一組預(yù)壓鋼索8距導(dǎo)向套軸線的距離小于第二組預(yù)壓鋼索9距導(dǎo)向套軸線的距離;其中,所述第一組預(yù)壓鋼索8的下頭分別由吊環(huán)螺釘12固定在第二浮動(dòng)壓板7上,上頭分別穿過(guò)第一浮動(dòng)壓板6由吊環(huán)螺釘12固定在所述驅(qū)動(dòng)壓板5上;所述第二組預(yù)壓鋼索9的上頭分別由吊環(huán)螺釘12固定在第一浮動(dòng)壓板6上,下頭穿過(guò)第二浮動(dòng)壓板7由吊環(huán)螺釘12固定在底座3上;所述第一浮動(dòng)壓板6上在每一根第一組預(yù)壓鋼索8穿過(guò)的位置設(shè)有供其穿越的第一通孔10,該第一通孔10的孔徑大于所述第一組預(yù)壓鋼索8的直徑;所述第二浮動(dòng)壓板7上在每一根第二組預(yù)壓鋼索9穿過(guò)的位置設(shè)有供其穿越的第二通孔11,該第二通孔11的孔徑大于所述第二組預(yù)壓鋼索9的直徑;所述的抗拉鋼索和預(yù)壓鋼索的兩頭由吊環(huán)螺釘固定在相應(yīng)構(gòu)件上的方法為:將吊環(huán)螺釘12固定在相應(yīng)的構(gòu)件上,然后將預(yù)壓鋼索的一頭系接在吊環(huán)螺釘?shù)牡醐h(huán)上,并由鋼絲繩夾(圖中未畫(huà)出)固定死。
本例中的所述的抗拉鋼索和預(yù)壓鋼索可以是鋼絲繩,也可以是預(yù)應(yīng)力鋼鉸線,具體實(shí)施時(shí),可根據(jù)實(shí)際需要自行選取。
參見(jiàn)圖1~3,為了實(shí)現(xiàn)可預(yù)設(shè)豎向早期剛度的目的,上述三維隔震裝置安裝方法如下:(1)先根據(jù)需預(yù)設(shè)的豎向早期剛度和碟形彈簧組4的彈性系數(shù)確定碟形彈簧組4壓縮量,進(jìn)而計(jì)算出每一根預(yù)壓鋼索9滿足豎向早期剛度要求的長(zhǎng)度;(2)按圖1~3將碟形彈簧組4、反壓裝置和驅(qū)動(dòng)壓板5連接好,然后反復(fù)調(diào)節(jié)使每一根預(yù)壓鋼索的實(shí)際長(zhǎng)度與計(jì)算長(zhǎng)度相等并用常見(jiàn)的鋼絲繩夾(圖中沒(méi)顯示)固定死,將碟形彈簧組4始終夾持在第一浮動(dòng)壓板6與第二浮動(dòng)壓板7之間,為便于操作,此過(guò)程中需將碟形彈簧組4壓縮,露出預(yù)壓鋼索兩頭的固定點(diǎn);(3)將步驟(2)裝配好的部件放入導(dǎo)向套1內(nèi),并將導(dǎo)向套1與底座3固定在一起,將所述疊層橡膠隔震支座的下連接板15與驅(qū)動(dòng)壓板5固定在一起;(4)最后按圖1和4將疊層橡膠隔震支座的其他部件安裝在所述下連接板15的上方,即得所述三維隔震裝置。
預(yù)設(shè)豎向早期剛度時(shí),兩組預(yù)壓鋼索的張力之和需大于等于所述三維隔震裝置所承受的豎向靜載荷。
在理想的條件下,地震的豎向波通過(guò)隔震裝置向建筑傳遞時(shí)建筑物應(yīng)該不會(huì)發(fā)生位移?;诖?,本例三維隔震裝置豎向隔震的工作原理如下:參見(jiàn)圖1,當(dāng)?shù)卣鸬呢Q向波所產(chǎn)生的動(dòng)載荷克服了所述豎向早期剛度時(shí),如果該動(dòng)載荷沿導(dǎo)向套1的軸線上推底座3,驅(qū)動(dòng)壓板5的反作用力便向下壓縮碟形彈簧組4,底座3隨地面上移而建筑物不動(dòng);如果該動(dòng)載荷沿導(dǎo)向套1的軸線下拉底座3,所述兩組預(yù)壓鋼索分別牽拉兩塊浮動(dòng)壓板相對(duì)移動(dòng)壓縮碟形彈簧組4,而底座3則遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)壓板5隨地面下移,此時(shí)建筑物仍然不動(dòng)。由此可見(jiàn),當(dāng)?shù)卣鹂v波使地面發(fā)生上下振動(dòng)時(shí)均可壓縮碟形彈簧組產(chǎn)生彈性變形而耗能。同理,建筑物在風(fēng)振或水平地震波的作用下?lián)u晃時(shí),無(wú)論對(duì)其對(duì)所述三維隔震裝置產(chǎn)生的動(dòng)載荷是拉力還是壓力均可壓縮碟形彈簧組產(chǎn)生彈性變形而耗能。
例2
本例與例1具有如下區(qū)別:
參見(jiàn)圖7~9,所述第一組預(yù)壓鋼索8和第二組預(yù)壓鋼索9均由三根預(yù)壓鋼索組成。并且,第一組預(yù)壓鋼索8距導(dǎo)向套軸線的距離等于第二組預(yù)壓鋼索9距導(dǎo)向套軸線的距離。
參見(jiàn)圖7~9,所述的第一組預(yù)壓鋼索8的上頭和第二組預(yù)壓鋼索9的下頭分別采用鋼索自鎖錨具18替代例1中的吊環(huán)螺釘固定在所述驅(qū)動(dòng)壓板5和底座3上。
參見(jiàn)圖10~12,并結(jié)合圖7,所述的鋼索自鎖錨具18由設(shè)置在安裝板18-1上的安裝孔、夾爪18-2和防松螺栓18-4構(gòu)成,其中,所述安裝板18-1即為驅(qū)動(dòng)壓板5或底座3。所述的安裝孔的軸線與相應(yīng)的預(yù)壓鋼索所在的直線共線;所述的安裝孔由一段錐孔和一段螺紋孔組成,其中所述錐孔位于靠近浮動(dòng)壓板的一側(cè),且尖頭指向所浮動(dòng)壓板,螺紋孔位于遠(yuǎn)離浮動(dòng)壓板一側(cè)。所述的夾爪18-2為與所述錐孔相匹配圓錐形,并由3瓣組成,其體內(nèi)沿軸線設(shè)有夾持相應(yīng)預(yù)壓鋼索的裝夾孔18-3。所述的防松螺栓18-4與所述螺紋孔相匹配,且體內(nèi)沿軸線設(shè)有直徑大于相應(yīng)預(yù)壓鋼索直徑的圓孔18-5。所述的夾爪18-2安裝在所述錐孔內(nèi),防松螺栓18-4安裝在所述螺紋孔內(nèi);相應(yīng)的預(yù)壓鋼索的另一頭被夾持在所述的裝夾孔18-3內(nèi),且末端自對(duì)應(yīng)防松螺栓18-4的圓孔18-5穿出。
按本例的方案將所述豎向隔震支座和疊層橡膠隔震支座的下連接板15組裝好,把露出的第一組預(yù)壓鋼索8和第二組預(yù)壓鋼索9的頭部系接在牽引張拉機(jī)上,在牽引張拉的同時(shí)監(jiān)測(cè)碟形彈簧組4的壓縮量(即為張拉距離),以便確定兩塊浮動(dòng)壓板之間的距離;當(dāng)兩塊浮動(dòng)壓板之間的距離等于將碟形彈簧組壓縮至滿足早期剛度的長(zhǎng)度時(shí)時(shí),擰動(dòng)防松螺栓18-4即可推動(dòng)所述夾爪18-2將預(yù)壓鋼索夾緊并鎖死,從而將碟形彈簧組4始終夾持在第一浮動(dòng)壓板6與第二浮動(dòng)壓板7之間;此后,將疊層橡膠隔震支座的其他部分組裝好即得本例所述的三維隔震裝置。
本例上述以實(shí)施方法與例1相同。
例3
參見(jiàn)圖13~15,本例與例2的區(qū)別在于所述第一組預(yù)壓鋼索8和第二組預(yù)壓鋼索9均由五根預(yù)壓鋼索組成。
本例上述以外的其它實(shí)施方式與例2相同。