高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座,該支座將現(xiàn)有高阻尼支座內(nèi)部的鋼板替換為由垂直交錯的高強(qiáng)鋼絲組成細(xì)密鋼絲網(wǎng),支座由上、下連接鋼板,上、下封板,高阻尼橡膠層,高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層以及外部橡膠保護(hù)層組成。本實(shí)用新型采用高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)替換厚度較大加勁鋼板,能夠提高高阻尼橡膠支座的剪切變形能力,增大橡膠與鋼絲網(wǎng)的粘結(jié)效果,同時降低支座整體重量。高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)可以彎曲,對支座剪切變形和轉(zhuǎn)角變形的適應(yīng)性更強(qiáng),另外,較大的剪切變形可以充分發(fā)揮高阻尼的滯回耗能能力,可以在不同頻率地震作用下,實(shí)現(xiàn)對工程結(jié)構(gòu)的有效保護(hù)。
【專利說明】高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土木工程、地震工程【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種用高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)代替加勁鋼板的高阻尼橡膠支座。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,我國地震災(zāi)害頻發(fā),特別是四川汶川地震造成了建筑、橋梁等結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重破壞。在總結(jié)地震震害經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,減隔震設(shè)計(jì)理念已經(jīng)隨著各種抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的修訂逐漸深入結(jié)構(gòu)工程師的設(shè)計(jì)思想中。其中,包括高阻尼橡膠支座在內(nèi)的各種減隔震支座已經(jīng)逐漸在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得到廣泛應(yīng)用。
[0003]目前,工程領(lǐng)域中所應(yīng)用的高阻尼橡膠支座是由上下連接鋼板、高阻尼橡膠層和加勁鋼板組成,其結(jié)構(gòu)形式與普通板式橡膠支座近似。高阻尼橡膠支座主要是通過在天然橡膠中加入各種配合劑改進(jìn)橡膠配方,使橡膠本身材料的阻尼增加,從而使支座的阻尼比可高達(dá)到159Γ18%。高阻尼橡膠支座的滯回曲線飽滿,對風(fēng)振和地震均能發(fā)揮較好的減隔震效果,且不需要再配置其他輔助設(shè)備,維修管理成本較低。高阻尼橡膠支座的彈性性能和阻尼特性對溫度的依賴性很小,適用范圍廣泛。
[0004]然而目前高阻尼橡膠支座存在與普通板式橡膠支座相同的不足之處。該類支座將橡膠和加勁鋼板通過硫化作用粘結(jié)起來,依靠加勁鋼板提高支座豎向剛度,因而對鋼板的厚度提出較高要求。由于加勁鋼板本身幾乎不能為支座提供橫向剪切變形,因此增加鋼板厚度會使得能夠發(fā)揮剪切變形功能的橡膠層所占比例降低,影響支座整體剪切變形能力。在工程應(yīng)用中,為了滿足工程結(jié)構(gòu)所需的剪切變形要求,相應(yīng)的支座高度往往很大,便帶來支座豎向穩(wěn)定性較差的問題。另外,加勁鋼板厚度大導(dǎo)致支座的重量增加,會增大高阻尼橡膠支座的運(yùn)輸以及安裝成本。因此,對于現(xiàn)有的高阻尼橡膠支座,在性能上具有較大的改善空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有高阻尼橡膠支座剪切能力不足的缺點(diǎn),提供一種承壓能力大、剪切變形能力強(qiáng)的高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0007]采用垂直交叉的高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)取代現(xiàn)有高阻尼橡膠支座中的加勁鋼板,并通過硫化作用使得高阻尼橡膠與細(xì)密鋼絲網(wǎng)緊密粘結(jié)。鋼絲網(wǎng)在高阻尼橡膠墊中設(shè)置多層高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng),依靠鋼絲網(wǎng)約束高阻尼橡膠的橫向變形,從而提高支座豎向剛度。由于鋼絲網(wǎng)相比于加勁鋼板減小厚度,在支座高度確定的情況下能夠增加高阻尼橡膠的含量,對于改善支座的剪切變形能力具有顯著效果。一方面,鏤空的高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)使得鋼材的高抗拉特性獲得充分利用,并能夠進(jìn)一步降低支座重量。另一方面,現(xiàn)有高阻尼橡膠支座中加勁鋼板與橡膠的結(jié)合是面接觸,二鏤空設(shè)計(jì)的鋼絲網(wǎng)與橡膠的接觸為體接觸,粘結(jié)效果更優(yōu)秀。
[0008]本實(shí)用新型提出高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座,由上連接鋼板1、上封板2、高阻尼橡膠墊、橡膠保護(hù)層5、下封板6和下連接鋼板7組成,所述高阻尼橡膠墊由高阻尼橡膠層3和高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4自上而下交替布置粘合而成,所述高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4與高阻尼橡膠層3經(jīng)硫化形成可靠粘結(jié),所述高阻尼橡膠墊的外部包裹有橡膠保護(hù)層5,所述高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4由相互垂直交錯排列的高強(qiáng)鋼絲連接組成框架結(jié)構(gòu),上封板2和下封板6分別與高阻尼橡膠墊的上、下表面粘結(jié),上封板2、下封板6分別通過楔塊與上連接鋼板
1、下連接鋼板7連接,形成支座整體。
[0009]本實(shí)用新型中,所述上連接鋼板I和下連接鋼板7分別預(yù)留螺栓孔,通過錨固螺栓將支座與主梁和橋墩連接。
[0010]本實(shí)用新型中,所述強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4接近橡膠保護(hù)層5的高強(qiáng)鋼絲可做彎鉤處理。
[0011]本實(shí)用新型中,所述上封板2和下封板6與高阻尼橡膠墊的粘結(jié)方式采用現(xiàn)有的高阻尼橡膠支座的粘結(jié)方式。
[0012]本實(shí)用新型中,所述上封板2與上連接鋼板1、下封板6與下連接鋼板7的連接方式采用現(xiàn)有的高阻尼橡膠支座的連接方式。
[0013]本實(shí)用新型中,高阻尼橡膠墊的形狀為矩形或圓形。
[0014]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn):
[0015]將高阻尼橡膠支座的加勁鋼板替換為高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng),高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)比加勁鋼板厚度小,占支座高度比例小,可以使支座在高度不變的情況下增加橡膠部分的比例,而且高強(qiáng)細(xì)密鋼絲呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),可以使得鋼絲網(wǎng)層之間的橡膠部分成為整體,共同參與支座的剪切變形。而且高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)可以彎曲,對支座的剪切變形和轉(zhuǎn)角變形的適應(yīng)性更好。另夕卜,高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)較加勁鋼板的質(zhì)量輕,可以減輕支座整體的重量。
[0016]I)高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)比加勁鋼板厚度小,占支座高度比例小,而支座的剪切變形主要由橡膠部分完成,從而可以在支座高度一定的前提下增大支座的剪切能力,或是在剪切變形一定的情況下,降低支座高度,提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;
[0017]2)由于高強(qiáng)細(xì)密鋼絲呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),可以與橡膠層的粘結(jié)更為充分,支座整體性能更為可靠;
[0018]3)高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)較加勁鋼板質(zhì)量輕,從而可以減輕支座整體的重量,降低支座的運(yùn)輸和安裝成本;
[0019]4)相對于加勁鋼板,高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)可以彎曲,對支座剪切變形和轉(zhuǎn)角變形的適應(yīng)性更強(qiáng),當(dāng)支座受力不均勻時不致發(fā)生損壞;
[0020]5)在地震時,由于支座的剪切變形能力更大,支座的滯回曲線所圍成面積增大,相應(yīng)的耗能能力顯著提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座的整體剖視圖。
[0022]圖2為高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)的示意圖。
[0023]圖中標(biāo)號:1為上連接鋼板,2為上封板,3為高阻尼橡膠層,4為高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層,5為橡膠保護(hù)層,6為下封板,7為下連接鋼板。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0025]實(shí)施例1:一種高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座,由上連接鋼板1、上封板2、高阻尼橡膠層3、高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4、橡膠保護(hù)層5、下封板6和下連接鋼板7組成。高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4與高阻尼橡膠層3充分粘合、硫化形成可靠粘結(jié),并且在高阻尼橡膠層3的外部包裹橡膠保護(hù)層2,接近橡膠保護(hù)層的高強(qiáng)鋼絲可做彎鉤處理;上封板2和下封板6分別與高阻尼橡膠層的上、下表面粘結(jié),上、下封板通過楔塊與上、下連接鋼板連接,形成支座整體;上連接鋼板I和下連接鋼板7分別預(yù)留螺栓孔,通過錨固螺栓將支座與主梁和橋墩連接。所述高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4采用相互垂直交錯排列的高強(qiáng)鋼絲形成,高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)本身整體性有足夠保障,不易發(fā)生鋼絲網(wǎng)松散的情況。所述上封板2和下封板6與高阻尼橡膠墊的粘結(jié)方式采用現(xiàn)有的高阻尼橡膠支座的粘結(jié)方式。所述上封板2與上連接鋼板1、下封板6與下連接鋼板7的連接方式采用現(xiàn)有的高阻尼橡膠支座的連接方式。
[0026]優(yōu)選的,高阻尼橡膠墊的形狀可根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行選擇矩形或圓形。
[0027]優(yōu)選的,高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)的鋼絲直徑、間距可根據(jù)設(shè)計(jì)需要進(jìn)行調(diào)整。
[0028]優(yōu)選的,高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)的層數(shù)可根據(jù)支座受力情況進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整。
[0029]本實(shí)用新型在不降低支座豎向承載力的情況下,通過將加勁鋼板替換為高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng),使得高阻尼橡膠支座的剪切變形能力更強(qiáng),支座整體重量更輕,且網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與橡膠層的粘合更加充分,不易發(fā)生鋼絲網(wǎng)與橡膠脫離的情況。增大的剪切變形能力也利于進(jìn)一步增加高阻尼橡膠支座的滯回耗能能力。
【權(quán)利要求】
1.一種高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座,由上連接鋼板(I)、上封板(2)、高阻尼橡膠墊、橡膠保護(hù)層(5)、下封板(6)和下連接鋼板(7)組成,其特征在于所述高阻尼橡膠墊由高阻尼橡膠層(3)和高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層(4)自上而下交替布置粘合而成,所述高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層(4)與高阻尼橡膠層(3)經(jīng)硫化形成可靠粘結(jié),所述高阻尼橡膠墊的外部包裹有橡膠保護(hù)層(5),所述高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層(4)由相互垂直交錯排列的高強(qiáng)鋼絲連接組成框架結(jié)構(gòu),上封板(2)和下封板(6)分別與高阻尼橡膠墊的上、下表面粘結(jié),上封板(2)、下封板(6)分別通過楔塊與上連接鋼板(I)、下連接鋼板(7)連接,形成支座整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座,其特征在于所述上連接鋼板(I)和下連接鋼板(7)分別預(yù)留螺栓孔,通過錨固螺栓將支座與主梁和橋墩連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座,其特征在于所述強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層(4)接近橡膠保護(hù)層(5)的高強(qiáng)鋼絲可做彎鉤處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座,其特征在于所述上封板(2)和下封板(6)與高阻尼橡膠墊的粘結(jié)方式采用現(xiàn)有的高阻尼橡膠支座的粘結(jié)方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座,其特征在于所述上封板(2)與上連接鋼板(I)、下封板(6)與下連接鋼板(7)的連接方式采用現(xiàn)有的高阻尼橡膠支座的連接方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)加勁高阻尼橡膠支座,其特征在于高阻尼橡膠墊的形狀為矩形或圓形。
【文檔編號】E01D19/04GK203923888SQ201420320686
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】袁萬城, 黨新志, 伍大成, 黃石, 劉世佳, 王鳳鳴, 李涵 申請人:南京同杰橋梁工程技術(shù)有限公司, 成都市大通路橋機(jī)械有限公司