滑槽式抗拉隔震裝置的制作方法

本發(fā)明屬于建筑工程隔震技術領域，主要涉及滑槽式抗拉隔震裝置。

背景技術：

橡膠支座隔震技術是目前比較成熟的隔震技術。但由于支座內部橡膠和和鋼板之間為粘合連接，當高層建筑受豎向地震作用時，或支座發(fā)生較大水平剪切位移時，或建筑高寬比較大時，支座易受拉，而橡膠支座受拉易發(fā)生橡膠層與鋼板的撕裂破壞，進而影響支座的水平隔震性能，或直接導致建筑發(fā)生傾覆破壞。

根據(jù)國家標準GB50011-2010《建筑抗震設計規(guī)范》的要求，橡膠隔震支座在漢語地震的水平和豎向地震同時作用下，拉應力不應大于1MPa。但在強烈地震作用下，中、高層建筑的橡膠隔震支座可能承受高于限制的拉應力，由于橡膠隔震支座的抗拉能力有限，因此其應用范圍受到限制。為了提高橡膠隔震支座的抗拉能力，國內外學者進行了各種研究，日本學者開發(fā)了直線式滑動支座，它由兩個正交方向的軌道構成，可以沿著軌道交叉往復滑動，因而可以隔離任意方向的震動，同時具有很大的豎向抗壓能力和抗拔能力，但該支座尺寸巨大，同時對軌道的摩擦要求高，生產成本高昂。中國學者提出了內部有預應力鋼絞線的預應力橡膠隔震支座，在隔震支座周圍布置適量豎向鋼筋的構造措施，這種抗拉措施在支座發(fā)生大變形時預應力絞線和鋼筋將產生不可恢復變形，將不利于支座的水平隔震。

總之，現(xiàn)有的抗拉技術存在構造復雜，安裝成本高，抗拉裝置影響支座的水平剛度，影響支座的隔震性能的問題。因此，橡膠隔震支座抗拉能力不足成為高層建筑隔震領域亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種解決橡膠隔震支座在高層建筑中抗拉能力不足的問題，且構造簡單、體型小、抗拉能力強的滑槽式抗拉隔震裝置。適用于高寬比較大的建筑或多為地震作用下容易使支座出現(xiàn)拉應力的建筑結構。該裝置能減小地震豎向作用或風荷載作用對支座主體的損害，提高建筑的抗拉拔抗傾覆能力。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

滑槽式抗拉隔震裝置，該隔震裝置包括連接板1、支座主體2、抗拉構件3。連接板1由滑槽板4和蓋板5兩部分組成，滑槽板4上設有滑槽6；滑槽板4與支座主體2之間，滑槽板4與蓋板5之間均通過高強螺栓11連接，抗拉構件3的懸臂置于滑槽6內，當支座主體2發(fā)生沿地震作用的主軸方向的剪切位移時，抗拉構件3在滑槽6內滑動，與剪切位移方向平行的兩根抗拉構件3沿支座主體徑向抽出，而與剪切位移方向垂直的兩根抗拉構件3沿連接板1邊緣滑動，并一直保持豎直狀態(tài)，為隔震裝置提供有效拉力，增強隔震裝置的抗拉能力。

所述抗拉構件3既能沿支座主體2徑向抽出，又能沿連接板1邊緣滑動，因此，當支座主體2發(fā)生剪切位移時，抗拉構件3將一直保持豎直狀態(tài)，為隔震裝置提供有效拉力。

所述上蓋板6的下表面與上表面之間的距離小于抗拉構件4的高度，在地震作用下，隔震裝置的豎向壓縮量不會導致抗拉構件4受壓，從而保證抗拉構件4能夠隨支座主體3運動。

滑槽6的邊緣設有限位板8，而限位板8長度和寬度足以滿足支座主體2發(fā)生大變形時抗拉構件3的滑動位移。

抗拉構件3的懸臂末端設有限位卡件9，因此，在支座主體2變形過程中抗拉構件3不會完全從滑槽6中抽出，從而保證抗拉構件3一直能夠提供有效拉力。

所述支座主體2為疊層橡膠隔震支座、鉛芯橡膠隔震支座或其他橡膠隔震支座。

所述連接板1和抗拉構件3均為鋼質材料。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

在地震作用下支座主體發(fā)生剪切位移時，抗拉構件在滑槽內滑動，抗拉構件將一直處于豎直狀態(tài)，若有拉應力則抗拉構件提供拉力，從而保護支座主體免受損傷；該裝置構造簡單，體型小，抗拉能力強，適用于高層隔震建筑。

下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。

附圖說明

圖1為滑槽式抗拉隔震裝置立面圖；

圖2為滑槽式抗拉隔震裝置剖面圖；

圖3為滑槽式抗拉隔震裝置水平變形示意圖；

圖4為滑槽式抗拉隔震裝置滑槽板；

圖5為滑槽式抗拉隔震裝置蓋板；

圖6為抗拉構件。

圖中：1-連接板，2-支座主體，3-抗拉構件，4-滑槽板，5-蓋板，6-滑槽，7-承壓柱體，8-限位板，9-限位卡件，10-螺栓孔，11-高強螺栓。

具體實施方式

以下結合附圖，對本發(fā)明的具體實施方式做進一步描述。

如附圖1-6所示，本發(fā)明一種滑槽式抗拉隔震裝置包括連接板、支座主體、抗拉構件；若支座采用橡膠隔震支座，直徑D為300mm，高140mm，橫截面面積為70683.75mm，上下封板厚度為20mm；蓋板橫截面為邊長450mm的正方形，厚度為30mm；滑槽板橫截面為邊長450mm的正方形，厚度為30mm，而限位板的高度為15mm，承壓柱體橫截面為邊長100mm的正方形，高為55mm。

若C型抗拉構件的豎向抗拉件采用半徑為14mm的鋼棒，而懸臂長為175mm，截面為邊長30mm的正方形，材質均為Q345，則單根抗拉構件的最小屈服拉力約為212KN，兩組抗拉構件可為支座主體提供約424KN的拉力，支座主體將額外增加約6Mpa的抗拉能力。

本裝置的工作原理為，在地震作用下，支座主體發(fā)生剪切位移時，抗拉構件在滑槽內滑動，既可以沿支座主體徑向抽出，又可以沿連接板邊緣滑動，從而一直處于豎直狀態(tài)，若有拉應力則抗拉構件提供拉力，從而保護支座主體免受損傷。

本裝置構造簡單、體型小、抗拉能力強，可以滿足建筑結構在多維地震以及風荷載作用下抗拉拔抗傾覆能力。