專利名稱:一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種橋梁支撐裝置,具體涉及一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座。
背景技術(shù):
對于橋梁結(jié)構(gòu)比較容易實(shí)現(xiàn)和有效的減震方法主要是采用減隔震支座。橋梁支座既要滿足溫度、制動(dòng)力、混凝土收縮徐變等正常使用荷載的要求,也要滿足地震等偶然荷載的要求。由于橡膠支座能夠通過其自身的剪切變形使上、下部地震運(yùn)動(dòng)隔離,并通過自身的滯回耗能吸收地震能量,有效的吸收能量,減輕地震影響,且該結(jié)構(gòu)具有構(gòu)造簡單、加工制造容易、用鋼量少、成本低廉、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),因而成為隔震支座中最常用的一種隔震支座。目前,國內(nèi)常用的隔震橡膠支座主要有水平力分散型橡膠支座(天然橡膠支座)、高阻尼 橡膠支座、鉛芯橡膠支座。水平力分散型橡膠支座由于承載能力和水平剪切位移有限,一般適用于6度的場地。高阻尼橡膠支座和鉛芯橡膠支座雖有相對較高的阻尼比,具有較好的吸能耗能效果,但也受承載力、水平剪切位移以及吸能耗能效果的限制,一般應(yīng)用于7、8度的場地,且鉛芯橡膠支座對環(huán)境污染嚴(yán)重。在9度及以上地震區(qū),通常采用彈塑性鋼類型的減隔震支座、粘滯型阻尼器、以及橋梁結(jié)構(gòu)的延性設(shè)計(jì)來抵抗地震。但是,往往這類支座或減隔震裝置基本尺寸都比較大,尤其是對于普通預(yù)制小箱梁、預(yù)制T梁和預(yù)制空心板梁來說,尺寸均受到極大的限制。因此急需開發(fā)一種不僅要保持疊層橡膠的良好力學(xué)性能,具有更高的阻尼比,能夠承受較大的豎向載荷,并在水平方向上具有較大位移剪切變形及較好的滯回耗能吸收地震能量,且結(jié)構(gòu)形式和連接方式上緊湊的減隔震效果顯著的一種新型超高阻尼隔震橡膠支座,彌補(bǔ)國內(nèi)行業(yè)的不足。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種既能保持疊層橡膠的良好力學(xué)性能、且在水平方向上具有較大位移剪切變形能力的組合型超高阻尼隔震橡膠支座。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座,設(shè)置有上支座鋼板和下支座鋼板,上支座鋼板和下支座鋼板之間設(shè)置有支座本體,其特征在于所述的支座本體的上下兩側(cè)分別硫化粘結(jié)有頂鋼板和底鋼板,頂鋼板和底鋼板分別與上支座鋼板和下支座鋼板螺栓連接;所述的上支座鋼板和頂鋼板設(shè)置有相同位置的槽孔,槽孔中設(shè)置有卡榫;所述的下支座鋼板和底鋼板設(shè)置有相同位置的槽孔,槽孔中設(shè)置有卡榫。所述的支座本體由疊層橡膠和疊層橡膠中間夾設(shè)的多層加勁鋼板構(gòu)成,支座本體內(nèi)均布設(shè)置有若干腔室,腔室內(nèi)填充有阻尼體。所述的支座本體內(nèi)的腔室貫通設(shè)置于支座本體內(nèi),且腔室為柱狀;所述的支座本體的截面形狀為圓形或多邊形。[0012]所述的上支座鋼板通過上螺栓與上支座鋼板頂部設(shè)置的上預(yù)埋鋼板固定;所述的下支座鋼板通過下螺栓與下支座鋼板底部設(shè)置的下預(yù)埋鋼板固定。所述的上預(yù)埋鋼板上設(shè)置向上延伸的上鋼棒,上鋼棒與上預(yù)埋鋼板采用螺紋連接;所述的下預(yù)埋鋼板上設(shè)置向下延伸的下鋼棒,下鋼棒與下預(yù)埋鋼板采用螺紋連接。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)I、在技術(shù)上,本實(shí)用新型本體結(jié)構(gòu)采用的是功能分離設(shè)計(jì)的思想,即本體上、下 部均嵌有卡榫以抵抗較大的水平力,為了保證支座在豎直方向上受到提拔力時(shí)本體不至于分離而采用連接螺栓進(jìn)行鎖緊。上、下預(yù)埋鋼板與上、下支座鋼板采用螺栓連接,該螺栓僅承受提拔力,因此尺寸較小。上、下鋼棒與上、下預(yù)埋鋼板采用嵌入式連接,使支座整體與梁體上下部連接在一起,傳力路徑更明確,受力效果更佳。并且鋼棒的位置可以布置在任意位置,和以往支座相比而言,本結(jié)構(gòu)不僅能抵抗較大的水平力,而且在外形尺寸上會(huì)相對較小,結(jié)構(gòu)緊湊,成本低廉。2、從經(jīng)濟(jì)上,現(xiàn)有結(jié)構(gòu)采用的是一個(gè)卡榫或多個(gè)連接螺栓來抵抗外力,若采用單個(gè)卡榫來抵抗較大的水平力則需將卡榫的尺寸加工的相對較大,這也無疑的致使支座外形尺寸加大,造成不必要的成本浪費(fèi),若采用連接螺栓進(jìn)行連接來抵抗較大的水平力時(shí),將會(huì)使連接螺栓數(shù)量增多,造成加工難度增大以及安裝困難,這也會(huì)造成成本的加大。該支座本體內(nèi)部可設(shè)有一個(gè)或多個(gè)連續(xù)的腔室,將阻尼體置于該連續(xù)腔室內(nèi),能有效地增大組合型隔震橡膠支座的阻尼和一次剛度。本實(shí)用新型本體結(jié)構(gòu)采用的是上、下卡榫、連接螺栓和阻尼體協(xié)同作用,使得支座外形尺寸較小且隔震效果好,大大地節(jié)約了成本。3、從實(shí)用角度上,本實(shí)用新型本體結(jié)構(gòu)緊湊,并具有較高的阻尼比,能夠承受較大的豎向載荷,并在水平方向上具有較大位移剪切變形及良好的吸能耗能效果吸收地震能量,且結(jié)構(gòu)形式和連接方式上緊湊,加工容易、尺寸較小、施工方便、維修便捷、工程投入量少、隔震效果較好,具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的立面半剖示意圖(不帶內(nèi)部型腔)。圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的平面示意圖(不帶內(nèi)部型腔)。圖3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的立面半剖示意圖(帶內(nèi)部型腔)。圖4為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的右視半剖示意圖(帶內(nèi)部型腔)。圖5為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的圓形平面示意圖(帶內(nèi)部型腔)。圖6為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的矩形立面示意圖(帶內(nèi)部型腔)。圖中,I-上鋼棒,2-上螺栓,3-連接螺栓,4-加勁鋼板,5-疊層橡膠,6_下螺栓,7-下鋼棒,8_上預(yù)埋鋼板,9_上支座鋼板,10-頂鋼板,11-卡禪,12-底鋼板,13-下支座鋼板,14-下預(yù)埋鋼板,15-支座本體,16-阻尼體。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明。[0028]本實(shí)用新型所述的一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座,設(shè)置有上支座鋼板9和下支座鋼板13。上支座鋼板9通過上螺栓2與上支座鋼板9頂部設(shè)置的上預(yù)埋鋼板8固定,下支座鋼板13通過下螺栓6與下支座鋼板13底部設(shè)置的下預(yù)埋鋼板14固定。上預(yù)埋鋼板8上設(shè)置向上延伸的上鋼棒I,下預(yù)埋鋼板14上設(shè)置向下延伸的下鋼棒7。上下鋼棒與上下預(yù)埋鋼板為嵌入式連接,上下鋼棒可以布置在支座的任意位置,使整個(gè)支座尺寸相對較小,結(jié)構(gòu)緊湊。上支座鋼板9和下支座鋼板13之間設(shè)置有支座本體15,支座本體15的上下兩側(cè)分別硫化粘結(jié)有頂鋼板10和底鋼板12,即頂鋼板10和底鋼板12嵌設(shè)在支座本體15的上下兩個(gè)表面。頂鋼板10和底鋼板12分別與上支座鋼板9和下支座鋼板13螺栓連接。上支座鋼板9和頂鋼板10設(shè)置有相同位置的槽孔,該孔可以是通孔也可以是盲孔,可設(shè)置成圓形,槽孔中設(shè)置有卡榫11,下支座鋼板13和底鋼板12設(shè)置有相同位置的槽孔,槽孔中設(shè)置有卡榫11。該卡榫11可以是一端大、另一端小的凸臺形式,也可以是兩端一樣大的圓柱形式。其一端可相應(yīng)的嵌入上、下支座鋼板,另一端相應(yīng)的嵌入頂、底鋼板,也可以是其一端可相應(yīng)的嵌入上、下預(yù)埋鋼板和上、下支座鋼板,另一端相應(yīng)的嵌入頂、底鋼板(10、12),以抵抗較大的水平力。 支座本體15的截面形狀為圓形或多邊形,如圓形、方形、橢圓形、六邊形等,由疊層橡膠5和疊層橡膠5中間夾設(shè)的多層加勁鋼板4構(gòu)成。支座本體15內(nèi)均布設(shè)置有若干腔室,腔室為柱狀,貫通設(shè)置于支座本體15內(nèi),腔室內(nèi)填充有阻尼體16。阻尼體16為環(huán)保的純金屬材料、合金材料或其他能增大阻尼的材料,阻尼體16可在支座本體15硫化前壓入,也可待支座本體15硫化后緊密壓入預(yù)留的孔中,依靠疊置結(jié)合的加勁鋼板4、疊層橡膠5和阻尼體16共同作用,增大支座的阻尼和一次剛度。
權(quán)利要求1.一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座,設(shè)置有上支座鋼板(9)和下支座鋼板(13),上支座鋼板(9)和下支座鋼板(13)之間設(shè)置有支座本體(15),其特征在于 所述的支座本體(15)的上下兩側(cè)分別硫化粘結(jié)有頂鋼板(10)和底鋼板(12),頂鋼板(10)和底鋼板(12)分別與上支座鋼板(9)和下支座鋼板(13)螺栓連接; 所述的上支座鋼板(9)和頂鋼板(10)設(shè)置有相同位置的槽孔,槽孔中設(shè)置有卡榫(11); 所述的下支座鋼板(13)和底鋼板(12)設(shè)置有相同位置的槽孔,槽孔中設(shè)置有卡榫(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座,其特征在于 所述的支座本體(15)由疊層橡膠(5)和疊層橡膠(5)中間夾設(shè)的多層加勁鋼板(4)構(gòu)成,支座本體(15 )內(nèi)均布設(shè)置有若干腔室,腔室內(nèi)填充有阻尼體(16 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座,其特征在于 所述的支座本體(15)內(nèi)的腔室貫通設(shè)置于支座本體(15)內(nèi),且腔室為柱狀; 所述的支座本體(15)的截面形狀為圓形或多邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座,其特征在于 所述的上支座鋼板(9)通過上螺栓(2)與上支座鋼板(9)頂部設(shè)置的上預(yù)埋鋼板(8)固定; 所述的下支座鋼板(13)通過下螺栓(6)與下支座鋼板(13)底部設(shè)置的下預(yù)埋鋼板(14)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座,其特征在于 所述的上預(yù)埋鋼板(8)上設(shè)置向上延伸的上鋼棒(1),上鋼棒(1)與上預(yù)埋鋼板(8)采用螺紋連接; 所述的下預(yù)埋鋼板(14)上設(shè)置向下延伸的下鋼棒(7),下鋼棒(7)與下預(yù)埋鋼板(14)采用螺紋連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種組合型超高阻尼隔震橡膠支座。現(xiàn)有減隔震支座保持了疊層橡膠的良好力學(xué)性能,但在水平方向上不具有較大位移剪切變形及較好的滯回耗能吸收地震能量的能力。本實(shí)用新型設(shè)置上支座鋼板和下支座鋼板,之間設(shè)置支座本體,支座本體的上下兩側(cè)分別硫化粘結(jié)頂鋼板和底鋼板,上支座鋼板和頂鋼板、下支座鋼板和底鋼板設(shè)置相同位置的槽孔,槽孔中設(shè)置卡榫;支座本體由疊層橡膠和中間夾設(shè)的多層加勁鋼板構(gòu)成,支座本體內(nèi)均布設(shè)置若干腔室,腔室內(nèi)填充阻尼體。本實(shí)用新型在支座本體的上、下部均嵌有卡榫以抵抗較大的水平力,能較好的滯回耗能吸收地震能量,隔震效果好,具有很好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
文檔編號E01D19/04GK202543794SQ201220176320
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者劉樂, 吳明先, 彭澤友, 楊高潮, 汪明天, 潘長平, 王偉, 王建強(qiáng), 王永祥, 葛勝錦 申請人:西安中交土木科技有限公司