一種基礎(chǔ)隔離裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑結(jié)構(gòu)隔震技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種基礎(chǔ)隔離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]地震是嚴(yán)重的自然災(zāi)害,它是由于地球內(nèi)部緩慢積累的能量突然釋放而引起的地球表層的振動(dòng),強(qiáng)烈的地面振動(dòng)會(huì)直接和間接造成建筑物的倒塌及破壞,給人們的生命財(cái)產(chǎn)帶來嚴(yán)重威脅,也會(huì)給社會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]因此,建筑結(jié)構(gòu)的抗震是世界所有國家在建筑物建造時(shí)必須考慮的。建筑物抵抗地震主要是通過兩個(gè)途徑,第一個(gè)是增加結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,使結(jié)構(gòu)在預(yù)期烈度的地震作用下,保證結(jié)構(gòu)的安全,第二個(gè)是在主體結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間設(shè)置水平剛度很小的隔震層,使主體結(jié)構(gòu)與大地在水平方向基本隔離,地震的能量不易傳到主體結(jié)構(gòu),從而避免主體結(jié)構(gòu)破壞?,F(xiàn)有基礎(chǔ)隔震的類型有:疊層橡膠隔震、滑移摩擦隔震、滾動(dòng)隔震,這三種基礎(chǔ)隔震的隔震原理分別是:延長地震周期、吸收吸收能量、絕緣。滾動(dòng)隔震是這幾類隔震方法中比較理想的方法,這是因?yàn)闈L動(dòng)隔震有方向性,而地震的方向是不確定的,所以滾動(dòng)隔震更為合理。
[0004]現(xiàn)有的建筑隔震消能裝置,有的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)高,有的自行復(fù)位能力差,有的削弱構(gòu)件過大,會(huì)因微震滑移量積累過大,造成滑移現(xiàn)象,影響建筑物正常使用功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,水平剛度小,有良好的彈塑性和自動(dòng)復(fù)位功能,隔震效果良好的基礎(chǔ)隔離裝置。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種基礎(chǔ)隔離裝置,是安裝在建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的一個(gè)支撐,并成為建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一部分,以在建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間形成一個(gè)間隙,以防止建筑物的上部結(jié)構(gòu)腐蝕,增加其壽命。
[0007]進(jìn)一步地,在上述方案中,所述的支撐由多個(gè)油阻尼器和多個(gè)球緩沖器將中間凹形鋼板和下座板連接起來,利用彈簧高度加大地震吸收功率,起到基礎(chǔ)隔震的作用。
[0008]更進(jìn)一步地,在上述方案中,所述油阻尼器上端與中間凹形鋼板固定連接,下端通過鉸鏈與下座板活動(dòng)鉸接在一起,在地震發(fā)生時(shí),中間凹形鋼板可以與油阻尼器一起在水平方向上運(yùn)動(dòng)。
[0009]更進(jìn)一步地,在上述方案中,所述球緩沖器是由鋼球、支承盤、支撐軸、球軸承以及多個(gè)豎向螺旋彈簧組成,所述支承盤上部設(shè)有上凹面,下部設(shè)有下凹面,所述鋼球在上凹面內(nèi)可自由滾動(dòng),并且在滾動(dòng)最終會(huì)回到同一位置,并且球體不會(huì)與中間凹形鋼板分開,所述球軸承在下凹面內(nèi),球軸承的下面與球軸承固定連接,球軸承下端與下座板固定連接,多個(gè)豎向螺旋彈簧在支承盤的下底面沿周向豎直均勻分布,所述多個(gè)豎向螺旋彈簧的上端分別固定在支承盤上,下端分別固定在下座板上,在地震發(fā)生時(shí),通過鋼球與球軸承在支承盤內(nèi)的來回滾動(dòng)降低上部結(jié)構(gòu)的響應(yīng)加速度和變形,降低振動(dòng)向上部結(jié)構(gòu)的傳遞,地震發(fā)生過后,鋼球又會(huì)依靠自身重力返回到支承盤的底部,而支承盤也會(huì)因周圍均勻分布的豎向彈簧的作用恢復(fù)到球軸承的正上方,從而整個(gè)裝置自動(dòng)恢復(fù)原狀。
[0010]更進(jìn)一步地,在上述方案中,所述上凹面與下凹面形狀相同,均為碟形,在支承盤的上下對(duì)稱分布,碟形凹面的坡度比較平緩,保證鋼球與支承盤運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。
[0011 ] 更進(jìn)一步地,在上述方案中,所述中間凹形鋼板上設(shè)有上座板,上座板與中間鋼板之間鋪設(shè)有一層彈性緩沖球,增強(qiáng)整個(gè)裝置的緩沖能力。
[0012]更進(jìn)一步地,在上述方案中,所述中間凹形鋼板的兩個(gè)側(cè)面內(nèi)部分別與下座板之間設(shè)有多個(gè)橫向螺旋彈簧,橫向螺旋彈簧能夠減小整個(gè)裝置的水平剛度,彈塑性好,抵抗橫向剪切力。
[0013]進(jìn)一步地,在上述方案中,所述建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間形成的間隙是根據(jù)建筑物的上部結(jié)構(gòu)的載荷設(shè)置的,間隙大小為5-8cm。
[0014]本發(fā)明的有益效果如下:
[0015]第一,本發(fā)明隔離裝置的水平剛度小,具有良好的彈塑性,在剪切力作用下能夠產(chǎn)生一定的彈性形變,耗散地震能量,從而使上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)也越小,對(duì)上部結(jié)構(gòu)越有利。
[0016]第二,本發(fā)明隔離裝置在地震發(fā)生時(shí),中間凹形鋼板可以與油阻尼器一起在水平方向上運(yùn)動(dòng),并與球緩沖器和彈性緩沖球一起,共同作用來降低上部結(jié)構(gòu)的響應(yīng)加速度和變形,降低振動(dòng)向上部結(jié)構(gòu)的傳遞,地震發(fā)生過后,鋼球又會(huì)依靠自身重力返回到支承盤的底部,而支承盤也會(huì)因周圍均勻分布的豎向彈簧的作用恢復(fù)到球軸承的正上方,從而整個(gè)裝置自動(dòng)恢復(fù)原狀。
[0017]第三,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理,造價(jià)低廉,施工簡便,隔震效果較好,減輕地震災(zāi)害,減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是支承盤的縱向剖視圖;
[0020]其中,1-上座板、2-中間凹形鋼板、3-下座板、4-彈性緩沖球、5-鋼球、6-支承盤、7-上凹面、8-下凹面、9-支撐軸、10-球軸承、11-豎向螺旋彈簧、12-油阻尼器、13-球緩沖器、14-鉸鏈、15-橫向螺旋彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面,結(jié)合【具體實(shí)施方式】來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明,以更好地體現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)勢:
[0022]實(shí)施例1:
[0023]一種基礎(chǔ)隔離裝置,是安裝在建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的一個(gè)支撐,并成為建筑物的上部結(jié)構(gòu)和和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一部分,以在建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間形成一個(gè)間隙,所述間隙是根據(jù)建筑物的上部結(jié)構(gòu)的載荷設(shè)置的,間隙大小為5cm,以防止建筑物的上部結(jié)構(gòu)腐蝕,增加其壽命;所述的支撐由3個(gè)油阻尼器12和2個(gè)球緩沖器13將中間凹形鋼板2和下座板3連接起來,利用彈簧高度加大地震吸收功率,起到基礎(chǔ)隔震的作用,所述中間凹形鋼板2上設(shè)有上座板1,上座板I與中間鋼板2之間鋪設(shè)有一層彈性緩沖球4,進(jìn)一步增強(qiáng)整個(gè)裝置的緩沖能力;所述中間凹形鋼板2的兩個(gè)側(cè)面內(nèi)部分別與下座板3之間設(shè)有I個(gè)橫向螺旋彈簧15,橫向螺旋彈簧15能夠減小整個(gè)裝置的水平剛度,彈塑性好,抵抗橫向剪切力;所述油阻尼器12上端與中間凹形鋼板2固定連接,下端通過鉸鏈14與下座板3活動(dòng)鉸接在一起,在地震發(fā)生時(shí),中間凹形鋼板2可以與油阻尼器12 —起在水平方向上運(yùn)動(dòng);所述球緩沖器13是由鋼球5、支承盤6、支撐軸9、球軸承10以及3個(gè)豎向螺旋彈簧11組成,所述支承盤6上部設(shè)有上凹面7,下部設(shè)有下凹面8,所述上凹面7與下凹面8形狀相同,均為碟形,在支承盤6的上下對(duì)稱分布,所述鋼球5在上凹面7內(nèi)可自由滾動(dòng),并且在滾動(dòng)最終會(huì)回到同一位置,并且球體不會(huì)與中間凹形鋼板2分開,碟形凹面的坡度比較平緩,保證鋼球與支承盤運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性,所述球軸承10在下凹面8內(nèi),球軸承10的下面與球軸承10固定連接,球軸承10下端與下座板3固定連接,3個(gè)豎向螺旋彈簧11在支承盤6的下底面沿周向豎直均勻分布,所述3個(gè)豎向螺旋彈簧的上端分別固定在支承盤6上,下端分別固定在下座板3上,在地震發(fā)生時(shí),通過鋼球與球軸承在支承盤內(nèi)的來回滾動(dòng)降低上部結(jié)構(gòu)的響應(yīng)加速度和變形,降低振動(dòng)向上部結(jié)構(gòu)的傳遞,地震發(fā)生過后,鋼球又會(huì)依靠自身重力返回到支承盤的底部,而支承盤6也會(huì)因周圍均勻分布的豎向彈簧的作用恢復(fù)到球軸承10的正上方,從而整個(gè)裝置自動(dòng)恢復(fù)原狀。
[0024]實(shí)施例2:
[0025]一種基礎(chǔ)隔離裝置,是安裝在建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的一個(gè)支撐,并成為建筑物的上部結(jié)構(gòu)和和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一部分,以在建筑物的上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間形成一個(gè)間隙,所述間隙是根據(jù)建筑物的上部結(jié)構(gòu)的載荷設(shè)置的,間隙大小為6.5cm,以防止建筑物的上部結(jié)構(gòu)腐蝕,增加其壽命;所述的支撐由4個(gè)油阻尼器12和3個(gè)球緩沖器13將中間凹形鋼板2和下座板3連接