本實用新型屬于支座技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種復(fù)合摩擦擺減隔震支座。
背景技術(shù):
地震是人類社會無法避免的一種自然現(xiàn)象,地震對人們的生命財產(chǎn)造成了重大影響,為了盡量避免在地震中的損失,人們逐漸重視了建筑結(jié)構(gòu)減隔震技術(shù)的研究,其所獲得的巨大發(fā)展應(yīng)歸功于以基礎(chǔ)隔震和耗能減震為主要內(nèi)容的結(jié)構(gòu)抗震保護系統(tǒng)的出現(xiàn)和投入使用。摩擦滑移隔震是開發(fā)應(yīng)用較早的隔震技術(shù)之一。摩擦擺支座通過特定的球弧面,大大延長了結(jié)構(gòu)基本自振周期,通過具有高耐磨材料在滑動過程中的耗散能量,從而實現(xiàn)了隔震及耗能的目的。
摩擦擺支座的水平力為滑動面摩擦力和上部結(jié)構(gòu)沿球弧面上升產(chǎn)生的恢復(fù)力的合力,而提供的恢復(fù)力使支座能依靠其承受的重力自動往中心位置移動,當兩力平衡時,支座將不會回復(fù),即出現(xiàn)該支座的殘余位移,支座不能復(fù)位。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的問題就是提供一種既吸能減震又震后復(fù)位的復(fù)合摩擦擺減隔震支座。
為解決上述問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:包括上支座板、轉(zhuǎn)動球芯、位移擺塊、下支座板,上支座板的頂面和底面都為平面,轉(zhuǎn)動球芯的頂面為平面、底面為上凸面,位移擺塊的頂面為上凹面、底面為下凸面,下支座板的頂面為下凹面、底面為平面,上支座板和轉(zhuǎn)動球芯之間設(shè)置有平面滑板,轉(zhuǎn)動球芯和位移擺塊之間設(shè)置有球面滑板,位移擺塊和下支座板之間設(shè)置有滑動滑板,所述的位移擺塊設(shè)置有上凸沿,上支座板底部設(shè)置有與上凸沿相匹配的位移限位擋條,位移擺塊外側(cè)套有滑動環(huán),滑動環(huán)與下支座板間設(shè)置有異型阻尼體,異型阻尼體通過里側(cè)轉(zhuǎn)動軸與滑動環(huán)相連接,異型阻尼體通過外側(cè)轉(zhuǎn)動軸與下支座板相連接。
其附加技術(shù)特征為:所述的異型阻尼體為C型、E型或者是ω型;
所述的異型阻尼體為四個。
本實用新型所提供的復(fù)合摩擦擺減隔震支座,平時與正常球型支座相同。在地震來臨時,通過位移擺塊在下支座板頂面下凹面的大球弧面上的往復(fù)滑動構(gòu)成摩擦擺,以延長下部結(jié)構(gòu)自振周期,實現(xiàn)隔震功能。通過滑動滑板與下支座板頂面下凹面的大球弧面之間的摩擦消耗地震能量,實現(xiàn)減震功能。當?shù)卣鸬燃壉容^高時,位移擺塊在下支座板頂面下凹面的大球弧面的單擺往復(fù)滑動產(chǎn)生的位移,使異型阻尼體發(fā)生彈性變形,異型阻尼體利用金屬在進入塑性狀態(tài)后具有良好的滯回特性,并在彈塑性滯回變形過程中能吸收大量能量的特性,實現(xiàn)消耗地震能量、吸收地震能量的目的。由于位移擺塊在下支座板頂面下凹面的大球弧面的往復(fù)滑動會使支座小幅抬升,利用滑動環(huán),將異性阻尼體平穩(wěn)的連接于位移擺塊上,使得支座減隔震性能穩(wěn)定。
本實用新型所提供的復(fù)合摩擦擺減隔震支座,通過摩擦擺和異型阻尼體雙層保護,達到雙重耗能的目的。異型阻尼體提高了摩擦擺支座的水平阻尼比,增加了對地震能的吸收,比普通的摩擦擺支座能夠更好的吸收地震能量,從而更好的保護建筑結(jié)構(gòu)。當?shù)卣鹣Ш?,異型阻尼體的外力消除,需恢復(fù)原狀,從而起到輔助位移擺塊復(fù)位的功能。當?shù)卣鸬燃夁^高時,外側(cè)轉(zhuǎn)動軸自損剪斷,進一步延長下部結(jié)構(gòu)的自振周期,確保建筑結(jié)構(gòu)的安全。根據(jù)需要,異型阻尼體為C型、E型或者是ω型。異型阻尼體為四個,均布在位移擺塊四周。
附圖說明
圖1為本實用新型復(fù)合摩擦擺減隔震支座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為復(fù)合摩擦擺減隔震支座的俯視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型復(fù)合摩擦擺減隔震支座的結(jié)構(gòu)和使用原理做進一步詳細說明。
如圖1所示,本實用新型復(fù)合摩擦擺減隔震支座包括頂面和底面都為平面的上支座板1,頂面為平面、底面為上凸面的轉(zhuǎn)動球芯2,頂面為上凹面、底面為下凸面的位移擺塊3,頂面為下凹面、底面為平面的下支座板4,上支座板1和轉(zhuǎn)動球芯2之間設(shè)置有平面滑板5,轉(zhuǎn)動球芯2和位移擺塊3之間設(shè)置有球面滑板6,位移擺塊3和下支座板4之間設(shè)置有滑動滑板7,位移擺塊3設(shè)置有上凸沿8,上支座板1底部設(shè)置有與上凸沿8相匹配的位移限位擋條9,位移擺塊3外側(cè)套有滑動環(huán)10,滑動環(huán)10與下支座板4間設(shè)置有異型阻尼體11,異型阻尼體11通過里側(cè)轉(zhuǎn)動軸12與滑動環(huán)10相連接,異型阻尼體11通過外側(cè)轉(zhuǎn)動軸13與下支座板4相連接。
如圖2所示,位移擺塊3外側(cè)套有滑動環(huán)10,滑動環(huán)10與下支座板4間設(shè)置有異型阻尼體11,異型阻尼體11通過里側(cè)轉(zhuǎn)動軸12與滑動環(huán)10相連接,異型阻尼體11通過外側(cè)轉(zhuǎn)動軸13與下支座板4相連接,異型阻尼體11為C型,異型阻尼體11為四個,均布在位移擺塊3四周。
本實用新型所提供的復(fù)合摩擦擺減隔震支座,平時與正常球型支座相同。在地震來臨時,通過位移擺塊3在下支座板4頂面下凹面的大球弧面上的往復(fù)滑動構(gòu)成摩擦擺,以延長下部結(jié)構(gòu)自振周期,實現(xiàn)隔震功能。通過滑動滑板7與下支座板4頂面下凹面的大球弧面之間的摩擦消耗地震能量,實現(xiàn)減震功能。當?shù)卣鸬燃壉容^高時,位移擺塊3在下支座板4頂面下凹面的大球弧面的單擺往復(fù)滑動產(chǎn)生的位移,使異型阻尼體11發(fā)生彈性變形,異型阻尼體11利用金屬在進入塑性狀態(tài)后具有良好的滯回特性,并在彈塑性滯回變形過程中能吸收大量能量的特性,實現(xiàn)消耗地震能量、吸收地震能量的目的。由于位移擺塊3在下支座板4頂面下凹面的大球弧面的往復(fù)滑動會使支座小幅抬升,利用滑動環(huán)10,將異性阻尼體11平穩(wěn)的連接于位移擺塊3上,使得支座減隔震性能穩(wěn)定。
本實用新型所提供的復(fù)合摩擦擺減隔震支座,通過摩擦擺和異型阻尼體11雙層保護,達到雙重耗能的目的。異型阻尼體11提高了摩擦擺支座的水平阻尼比,增加了對地震能的吸收,比普通的摩擦擺支座能夠更好的吸收地震能量,從而更好的保護建筑結(jié)構(gòu)。當?shù)卣鹣Ш?,異型阻尼體11的外力消除,需恢復(fù)原狀,從而起到輔助位移擺塊3復(fù)位的功能。當?shù)卣鸬燃夁^高時,外側(cè)轉(zhuǎn)動軸13自損剪斷,進一步延長下部結(jié)構(gòu)的自振周期,確保建筑結(jié)構(gòu)的安全。根據(jù)需要,異型阻尼體11為C型、E型或者是ω型。異型阻尼體11為四個,均布在位移擺塊3四周。
本實用新型所提供的補償復(fù)位摩擦擺減隔震支座,上支座板1底部平面和下支座板4頂部下凹面均焊接不銹鋼板或鍍硬鉻處理,平面滑板5鑲嵌于轉(zhuǎn)動球芯2上,球面滑板6鑲嵌于位移擺塊3上,滑動滑板7鑲嵌于位移擺塊3上。
本實用新型所提供的復(fù)合摩擦擺減隔震支座,不僅限于上述結(jié)構(gòu),凡在本實用新型基礎(chǔ)上所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。