本發(fā)明屬于土木及橋梁工程結(jié)構(gòu)減隔震技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有吸能緩沖能力的限位裝置。

背景技術(shù)：

減隔震技術(shù)是一種能夠改善結(jié)構(gòu)抗震性能并降低地震危害性的技術(shù)，現(xiàn)以越來(lái)越多的應(yīng)用于各類(lèi)新建、改建及加固工程中，為了使工程結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抵御地震及風(fēng)載荷等外載荷的能力，同時(shí)防止工程結(jié)構(gòu)突發(fā)撞擊而遭到破壞，通常會(huì)在工程結(jié)構(gòu)中增設(shè)限位裝置。

對(duì)于現(xiàn)有的限位裝置來(lái)說(shuō)，其并不具有吸能緩沖能力，而且限位裝置的抗震能力較差，無(wú)法對(duì)工程結(jié)構(gòu)起到很好的保護(hù)作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種具有吸能緩沖能力的限位裝置，使限位裝置具備了較強(qiáng)的抗震能力，能夠?qū)こ探Y(jié)構(gòu)起到很好的保護(hù)作用。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種具有吸能緩沖能力的限位裝置，包括吸能緩沖鋼圈、上鋼圈限位座及下鋼圈限位座，所述上鋼圈限位座固定安裝在上部結(jié)構(gòu)件上，所述下鋼圈限位座固定安裝在下部結(jié)構(gòu)件上，上鋼圈限位座與下鋼圈限位座結(jié)構(gòu)相同且上下對(duì)稱(chēng)分布；所述上鋼圈限位座與下鋼圈限位座均包括座體、銷(xiāo)軸及導(dǎo)向鋼輪，銷(xiāo)軸安裝在座體上，導(dǎo)向鋼輪套裝在銷(xiāo)軸上，導(dǎo)向鋼輪相對(duì)于銷(xiāo)軸具有轉(zhuǎn)動(dòng)自由度；所述上鋼圈限位座的導(dǎo)向鋼輪與下鋼圈限位座的導(dǎo)向鋼輪之間通過(guò)吸能緩沖鋼圈相連。

在所述上鋼圈限位座的座體與上部結(jié)構(gòu)件之間設(shè)置有上局部加強(qiáng)鋼板，在所述下鋼圈限位座的座體與下部結(jié)構(gòu)件之間設(shè)置有下局部加強(qiáng)鋼板，所述上局部加強(qiáng)鋼板與上部結(jié)構(gòu)件之間、下局部加強(qiáng)鋼板與下部結(jié)構(gòu)件之間均通過(guò)加強(qiáng)錨桿相固連。

所述上鋼圈限位座的座體與上局部加強(qiáng)鋼板之間、下鋼圈限位座的座體與下局部加強(qiáng)鋼板之間均采用可拆卸式連接結(jié)構(gòu)。

所述上鋼圈限位座的座體與上局部加強(qiáng)鋼板之間、下鋼圈限位座的座體與下局部加強(qiáng)鋼板之間均采用螺栓連接。

所述吸能緩沖鋼圈采用腰型結(jié)構(gòu)，吸能緩沖鋼圈兩端為半圓弧形，吸能緩沖鋼圈中部為平直段。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，使限位裝置具有吸能緩沖能力，并具備了較強(qiáng)的抗震能力。本發(fā)明將吸能緩沖鋼圈作為耗能構(gòu)件，通過(guò)吸能緩沖鋼圈的受拉形變來(lái)吸收地震的能量，并利用吸能緩沖鋼圈產(chǎn)生的彈塑性變形來(lái)限制工程結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較大的沖擊破壞，從而對(duì)工程結(jié)構(gòu)起到很好的保護(hù)作用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一種具有吸能緩沖能力的限位裝置(初始狀態(tài))結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A-A剖視圖；

圖3為本發(fā)明的一種具有吸能緩沖能力的限位裝置(自由讓位狀態(tài))結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的一種具有吸能緩沖能力的限位裝置(吸能緩沖狀態(tài))結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1—吸能緩沖鋼圈，2—上鋼圈限位座，3—下鋼圈限位座，4—上部結(jié)構(gòu)件，5—下部結(jié)構(gòu)件，6—座體，7—銷(xiāo)軸，8—導(dǎo)向鋼輪，9—上局部加強(qiáng)鋼板，10—下局部加強(qiáng)鋼板，11—加強(qiáng)錨桿。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1～4所示，一種具有吸能緩沖能力的限位裝置，包括吸能緩沖鋼圈1、上鋼圈限位座2及下鋼圈限位座3，所述上鋼圈限位座2固定安裝在上部結(jié)構(gòu)件4上，所述下鋼圈限位座3固定安裝在下部結(jié)構(gòu)件5上，上鋼圈限位座2與下鋼圈限位座3結(jié)構(gòu)相同且上下對(duì)稱(chēng)分布；所述上鋼圈限位座2與下鋼圈限位座3均包括座體6、銷(xiāo)軸7及導(dǎo)向鋼輪8，銷(xiāo)軸7安裝在座體6上，導(dǎo)向鋼輪8套裝在銷(xiāo)軸7上，導(dǎo)向鋼輪8相對(duì)于銷(xiāo)軸7具有轉(zhuǎn)動(dòng)自由度；所述上鋼圈限位座2的導(dǎo)向鋼輪8與下鋼圈限位座3的導(dǎo)向鋼輪8之間通過(guò)吸能緩沖鋼圈1相連。導(dǎo)向鋼輪8在一定程度上還可以防止吸能緩沖鋼圈1出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象。

在所述上鋼圈限位座2的座體6與上部結(jié)構(gòu)件4之間設(shè)置有上局部加強(qiáng)鋼板9，在所述下鋼圈限位座3的座體6與下部結(jié)構(gòu)件5之間設(shè)置有下局部加強(qiáng)鋼板10，所述上局部加強(qiáng)鋼板9與上部結(jié)構(gòu)件4之間、下局部加強(qiáng)鋼板10與下部結(jié)構(gòu)件5之間均通過(guò)加強(qiáng)錨桿11相固連。

所述上鋼圈限位座2的座體6與上局部加強(qiáng)鋼板9之間、下鋼圈限位座3的座體6與下局部加強(qiáng)鋼板10之間均采用可拆卸式連接結(jié)構(gòu)。

所述上鋼圈限位座2的座體6與上局部加強(qiáng)鋼板9之間、下鋼圈限位座3的座體6與下局部加強(qiáng)鋼板10之間均采用螺栓連接。

所述吸能緩沖鋼圈1采用腰型結(jié)構(gòu)，吸能緩沖鋼圈1兩端為半圓弧形，吸能緩沖鋼圈1中部為平直段。

以發(fā)生地震時(shí)為例，在地震波作用下，特別是上部結(jié)構(gòu)件4與下部結(jié)構(gòu)件5之間將承受橫向剪切力，導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)件4與下部結(jié)構(gòu)件5之間出現(xiàn)相對(duì)橫向位移，當(dāng)橫向位移較小時(shí)，吸能緩沖鋼圈1可在不發(fā)生形變的情況下實(shí)現(xiàn)自由讓位，此時(shí)無(wú)需更換新的吸能緩沖鋼圈1。當(dāng)橫向位移較大時(shí)，即上部結(jié)構(gòu)件4與下部結(jié)構(gòu)件5之間的相對(duì)橫向位移量已經(jīng)超出了吸能緩沖鋼圈1的讓位量，吸能緩沖鋼圈1將被上下兩個(gè)導(dǎo)向鋼輪8牽拉變形，在吸能緩沖鋼圈1變形過(guò)程中，將不斷吸收和消耗地震能量，并對(duì)上部結(jié)構(gòu)件4與下部結(jié)構(gòu)件5的相對(duì)橫向位移進(jìn)行緩沖和限制，減少上、下部結(jié)構(gòu)件的地震反應(yīng)，從而對(duì)上、下部結(jié)構(gòu)件起到了很好的保護(hù)。

當(dāng)?shù)卣鸾Y(jié)束后，上部結(jié)構(gòu)件4及下部結(jié)構(gòu)件5得以保全，但吸能緩沖鋼圈1已被損壞，此時(shí)只需將上下兩個(gè)座體6上的銷(xiāo)軸7拆下，便可將損壞的吸能緩沖鋼圈1拆下，再更換上全新的吸能緩沖鋼圈1。如果上鋼圈限位座2和下鋼圈限位座3也已損壞，只需卸掉座體與局部加強(qiáng)鋼板之間的螺栓，即可將上下兩個(gè)座體6分別從上局部加強(qiáng)鋼板9和下局部加強(qiáng)鋼板10拆下，便可更換上全新的鋼圈限位座。因此，本發(fā)明主要部件的更換和安裝都非常便捷，且省時(shí)省力。

根據(jù)實(shí)際抗震性能的不同，吸能緩沖鋼圈1、座體6、銷(xiāo)軸7及導(dǎo)向鋼輪8的尺寸均可按照實(shí)際需要適配制造，以實(shí)現(xiàn)對(duì)限位裝置的吸能緩沖能力的設(shè)定。具體設(shè)定時(shí)，確保吸能緩沖鋼圈1在發(fā)生最大形變量時(shí)，上部結(jié)構(gòu)件4與下部結(jié)構(gòu)件5之間仍未達(dá)到極限橫向位移量。

實(shí)施例中的方案并非用以限制本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實(shí)施或變更，均包含于本案的專(zhuān)利范圍中。