一種環(huán)狀水平限位隔震支座的制作方法
【專利說明】一種環(huán)狀水平限位隔震支座
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及建筑工程隔震技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種能適應(yīng)豎向變形的環(huán)狀水平限位隔震支座。
【背景技術(shù)】
[0003]建筑工程的隔震是通過延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的自振周期，降低水平地震作用的輸入，從而減小上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，有效改善結(jié)構(gòu)的抗震性能，以達(dá)到保護(hù)建筑物內(nèi)部人員和儀器設(shè)備的安全，尤其適合在場(chǎng)地條件較好，地震烈度較高的地區(qū)運(yùn)用。在現(xiàn)有的隔震體系中，疊層橡膠隔震支座隔震系統(tǒng)主要用于隔離水平地震作用，目前已成為國際上隔震體系的主流。運(yùn)用隔震技術(shù)可有效減少高層建筑上部結(jié)構(gòu)的地震加速度反應(yīng)，高層建筑采用隔震技術(shù)具有顯著的優(yōu)勢(shì)。
[0004]在進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)時(shí)，隔震層通常需要具有較小的水平剛度來延長(zhǎng)建筑物的自振周期，以達(dá)到較好的隔震效果。當(dāng)采用疊層橡膠隔震支座時(shí)，隔震過程中，較小的水平剛度往往會(huì)導(dǎo)致橡膠支座水平剪切變形過大。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)的疊層橡膠隔震支座隨著水平剪切變形的增大，支座有效受壓面積(上、下鋼板投影的重疊部分)不斷變小，以該有效面積得到的平均應(yīng)力也隨之增大，不能滿足現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范以該平均應(yīng)力作為控制橡膠支座穩(wěn)定的條件，一般容許的剪切變形為0.55倍支座有效直徑的要求限值，影響了疊層橡膠隔震支座在高層建筑中的推廣和應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而設(shè)計(jì)的一種環(huán)狀水平限位隔震支座，采用環(huán)狀水平限位結(jié)構(gòu)的隔震橡膠墊，可有效控制隔震橡膠墊水平方向上任意角度的剪切變形，當(dāng)隔震支座水平變形達(dá)到規(guī)范限值時(shí)，環(huán)狀水平限位結(jié)構(gòu)始終與上支座鋼板以及隔震橡膠墊在全高度內(nèi)接觸，可增加隔震支座的受壓面積，使豎向力能夠有效傳遞到下部結(jié)構(gòu)，控制隔震支座的水平剪切變形程度，確保橡膠隔震墊不會(huì)由于變形的進(jìn)一步增大而發(fā)生失穩(wěn)，避免隔震橡膠墊被剪壞的現(xiàn)象發(fā)生，較好的解決了隔震支座水平位移超限的問題。
[0007]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種環(huán)狀水平限位隔震支座，包括由隔震橡膠墊與上支座鋼板和下支座鋼板組成的隔震支座，其特點(diǎn)是隔震橡膠墊套裝在頂部設(shè)有數(shù)個(gè)滾動(dòng)塊的環(huán)狀橡膠墊內(nèi)，環(huán)狀橡膠墊與下支座鋼板為固定連接，所述環(huán)狀橡膠墊為設(shè)有錐形通孔的圓柱體；所述滾動(dòng)塊由滾珠與頂部設(shè)有開口的塊狀滾珠槽組成，滾珠嵌入在塊狀滾珠槽內(nèi)，其滾珠頂面露出開口且不脫離塊狀滾珠槽；所述數(shù)個(gè)滾動(dòng)塊沿環(huán)面均勻設(shè)置且嵌固在環(huán)狀橡膠墊內(nèi)只露出滾珠頂面。
[0008]所述錐形通孔的小端孔徑為隔震橡膠墊直徑。
[0009]所述上支座鋼板四周設(shè)有半圓柱體的過渡條。
[0010]所述環(huán)狀橡膠墊高度等于隔震橡膠墊高度，且滾動(dòng)塊設(shè)置在環(huán)狀橡膠墊頂部不限制上支座鋼板水平向的自由滑動(dòng)。
[0011]所述環(huán)狀橡膠墊的水平剛度大于隔震橡膠墊硬度。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有控制隔震橡膠墊水平方向上任意角度的剪切變形能力，當(dāng)隔震橡膠墊達(dá)到規(guī)范限定的剪切變形且有進(jìn)一步增加的趨勢(shì)時(shí)，可增加隔震支座的有效受壓面積，保證豎向力能夠有效傳遞到下部結(jié)構(gòu)，尤其在極限水平位移狀態(tài)，滾動(dòng)塊始終與上支座鋼板接觸，避免局部高度限位造成的隔震橡膠墊被剪壞的情況發(fā)生，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，較好的解決了隔震支座水平位移超限的問題。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的俯視圖；
圖3為圖1的I節(jié)點(diǎn)放大圖；
圖4 ~圖5為本發(fā)明具體應(yīng)用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參閱附圖附圖2，本發(fā)明由隔震橡膠墊I和設(shè)有數(shù)個(gè)滾動(dòng)塊7的環(huán)狀橡膠墊6與上支座鋼板2、下支座鋼板3組成，在上支座鋼板2邊緣，設(shè)置一圈半圓柱體的過渡條4，柱體直徑為上支座鋼板2厚度，隔震橡膠墊I套裝在環(huán)狀橡膠墊6內(nèi)，環(huán)狀橡膠墊6與下支座鋼板3為固定連接；所述環(huán)狀橡膠墊6為設(shè)有錐形通孔61的圓柱體；所述數(shù)個(gè)滾動(dòng)塊7沿環(huán)面均勻設(shè)置且嵌固在環(huán)狀橡膠墊6內(nèi)只露出滾珠71頂面；所述錐形通孔61的小端孔徑為隔震橡膠墊I的直徑；所述環(huán)狀橡膠墊6高度等于隔震橡膠墊I高度，滾動(dòng)塊7設(shè)置在環(huán)狀橡膠墊8頂部不限制上支座鋼板2水平向的自由滑動(dòng)；所述環(huán)狀橡膠墊6的水平剛度大于隔震橡膠墊I，且靠近隔震橡膠墊I的曲面滿足隔震橡膠墊I達(dá)到現(xiàn)行規(guī)范要求的最大水平剪切變形限值前不會(huì)與隔震橡膠墊I發(fā)生接觸。
[0015]參閱附圖3，所述滾動(dòng)塊7由滾珠71與頂部設(shè)有開口 73的塊狀滾珠槽72組成，滾珠71嵌入在塊狀滾珠槽72內(nèi)，其滾珠71頂面露出開口 73且不脫離塊狀滾珠槽72，滾動(dòng)塊7嵌固在環(huán)狀橡膠墊6內(nèi)只露出滾珠71頂面。
[0016]參閱附圖4~附圖5，隔震橡膠墊I套裝在環(huán)狀橡膠墊6內(nèi)，其內(nèi)側(cè)底邊與隔震橡膠墊I接觸，當(dāng)環(huán)狀橡膠墊6靠近隔震橡膠墊I的曲面滿足隔震橡膠墊I達(dá)到現(xiàn)行規(guī)范要求的最大水平剪切變形限值前，隔震橡膠墊I不會(huì)與環(huán)狀橡膠墊6發(fā)生接觸，當(dāng)隔震橡膠墊I水平剪切變形達(dá)到規(guī)范限值，滾動(dòng)塊7中的滾珠71通過與過渡條4的平滑滾動(dòng)后與上支座鋼板2保持接觸，隔震橡膠墊I與環(huán)狀橡膠墊6在全高度內(nèi)保持接觸，由于環(huán)狀橡膠墊6水平剛度大于隔震橡膠墊1，使得隔震橡膠墊I的水平剪切變形得到限制。
[0017]以上只是對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，并非用以限制本專利，凡為本發(fā)明等效實(shí)施，均應(yīng)包含于本專利的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種環(huán)狀水平限位隔震支座，包括由隔震橡膠墊與上支座鋼板和下支座鋼板組成的隔震支座，其特征在于隔震橡膠墊套裝在頂部設(shè)有數(shù)個(gè)滾動(dòng)塊的環(huán)狀橡膠墊內(nèi)，環(huán)狀橡膠墊與下支座鋼板為固定連接，所述環(huán)狀橡膠墊為設(shè)有錐形通孔的圓柱體；所述滾動(dòng)塊由滾珠與頂部設(shè)有開口的塊狀滾珠槽組成，滾珠嵌入在塊狀滾珠槽內(nèi)，其滾珠頂面露出開口且不脫離塊狀滾珠槽；所述數(shù)個(gè)滾動(dòng)塊沿環(huán)面均勻設(shè)置且嵌固在環(huán)狀橡膠墊內(nèi)只露出滾珠頂面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述環(huán)狀水平限位隔震支座，其特征在于所述錐形通孔的小端孔徑為隔震橡膠墊的直徑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述環(huán)狀水平限位隔震支座，其特征在于所述上支座鋼板四周設(shè)有半圓柱體的過渡條。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述環(huán)狀水平限位隔震支座，其特征在于所述環(huán)狀橡膠墊高度等于隔震橡膠墊高度，且滾動(dòng)塊設(shè)置在環(huán)狀橡膠墊頂部不限制上支座鋼板水平向的自由滑動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求4所述環(huán)狀水平限位隔震支座，其特征在于所述環(huán)狀橡膠墊的水平剛度大于隔震橡膠墊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)狀水平限位隔震支座，其特點(diǎn)是隔震橡膠墊套裝在頂部設(shè)有數(shù)個(gè)滾動(dòng)塊的環(huán)狀橡膠墊內(nèi)，環(huán)狀橡膠墊與下支座鋼板為固定連接，所述環(huán)狀橡膠墊為設(shè)有錐形通孔的圓柱體；所述滾動(dòng)塊由滾珠與頂部設(shè)有開口的塊狀滾珠槽組成，滾珠嵌入在塊狀滾珠槽內(nèi)，其滾珠頂面露出開口且不脫離塊狀滾珠槽；所述數(shù)個(gè)滾動(dòng)塊沿環(huán)面均勻設(shè)置且嵌固在環(huán)狀橡膠墊內(nèi)只露出滾珠頂面。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有控制水平方向上任意角度的剪切變形能力，增加支座的受壓面積，避免局部高度限位造成的隔震橡膠墊被剪壞的情況發(fā)生，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，較好的解決了隔震支座水平位移超限的問題。
【IPC分類】E04B1/36, E04B1/98
【公開號(hào)】CN105201091
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510575700
【發(fā)明人】蔣瓅, 胡凱, 瞿革, 劉泓, 錢晶
【申請(qǐng)人】中船第九設(shè)計(jì)研究院工程有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年9月11日