高阻尼橡膠球型組合支座的製作方法

2023-07-14 04:34:21 2

專利名稱：高阻尼橡膠球型組合支座的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於土木工程技術領域，具體涉及一種高阻尼橡膠球型組合支座。

背景技術：
球型支座是近些年來被廣泛採用的一種支座形式。現有球型支座主要通過其內置的滑動部件，實現平面滑動與轉動，從而實現固定或滑動鉸支座的功能。但球型支座不能單獨實現隔震與減震的目的。為了保證支座有效工作，實現真正意義上的隔震與減震，並能釋放結構中的溫度變形，則要求支座同時具備水平滑動、轉動、自動復位等功能，以及良好的消能能力。限於構造特點，現有球型支座並不能滿足這種要求。因此，開發出兼具以上優點的新型支座是具有實用價值的。

發明內容
本實用新型的目的在於提供一種既能實現雙向滑動與轉動，同時又兼具自動復位及隔震消能能力的支座。
本實用新型提出的高阻尼橡膠球型組合支座，由位於中間的球型支座及位於四角的高阻尼橡膠支座8組合而成，其中 位於中間的球型支座由上支座板1、不鏽鋼板2、平面四氟板3、中間球面板4、球面四氟板5、中間主體6和下支座板9組成，其結構如圖1所示。中間主體6通過銷釘10或焊接與下支座板9相連；中間球面板4通過球面四氟板5置於中間主體6之上，並利用球面四氟板5實現支座的自由轉動；上支座板1下粘貼或焊接不鏽鋼板2，不鏽鋼板2通過平面四氟板3與中間球面板4相連構成整體；上支座板1四邊設有擋塊7，防止支座水平位移過大； 位於四角的高阻尼橡膠支座8由上頂板11、第一鋼板12、高阻尼橡膠13、第二鋼板14和下底板15組成，其結構如圖2所示。第一鋼板12、高阻尼橡膠13、第二鋼板14依次疊層連接；上頂板11和下底板15分別與位於兩側的第一鋼板12連接，構成整體。
本實用新型中，平面四氟板3為純四氟板、填充四氟板或改性超高分子量聚乙烯板中任一種。
本實用新型中，第二鋼板14的數量為1-10塊。
本實用新型提出的高阻尼橡膠球型組合支座，由位於中間的球型支座及位於角部的四個高阻尼橡膠支座組合而成。球型支座由平面四氟板3、中間球面板4、球面四氟板5及中間主體6等幾大部件組成，並由上、下支座板1、9將它們連接為整體。位於四角的橡膠支座8由上頂板11、第一鋼板12、高阻尼橡膠13、第二鋼板14及下底板15幾部分構成。該組合支座中，由中間球型支座提供豎向承載和平面內的雙向滑動與轉動，同時通過角部的四個高阻尼橡膠支座8來滿足支座自動復位及消能的要求。二者協同工作，有效實現對結構溫度變形的釋放，以及隔震與減震功能。
本實用新型中，球型支座各部件接觸面之間由不鏽鋼板2與平面四氟板3構成滑動面，利用平面四氟板3與不鏽鋼板2間摩擦係數小的特點，通過不鏽鋼板2和平面四氟板3來實現支座的水平滑移；通過中間球面板4和球面四氟板5來實現支座的轉動。在位於角部的四個支座中，高阻尼橡膠材料不僅賦予支座高彈性變形、復位及承載的功能同時顯著增大了支座的阻尼，使該組合支座在地震過程中具有較強的耗能能力。因此，高阻尼橡膠球型組合支座在滿足平面滑動及轉動的同時，實現了支座的自動復位，並提供了較大的阻尼消能能力，有效降低了結構的地震響應。
本實用新型的有益效果是通過球型支座的自由滑動和轉動，釋放結構的溫度變形，阻隔地震動向上部結構中的傳遞，同時利用高阻尼橡膠支座高彈性及大阻尼的特點，使組合支座具備自動復位能力並耗散大部分地震輸入能，最終實現結構的減震控制。本實用新型中各構件協同工作，性能良好，安裝方便，經濟環保。

圖1是高阻尼橡膠球型組合支座的總裝圖，其中，(a)是立、剖面圖，(b)是平面圖。
圖2是位於四角的高阻尼橡膠支座8的示意圖，其中，(a)是立、剖面圖，(b)是平面圖。
圖中標號1為上支座板，2為不鏽鋼板，3為平面四氟板，4為中間球面板，5為球面四氟板，6為中間主體，7為側向擋塊，8為高阻尼橡膠支座，9為下支座板，10為銷釘，11為上頂板，12為第一鋼板，13為高阻尼橡膠，14為第二鋼板，15為下底板。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型做出進一步的說明。
實施例1在圖1中，中間主體6與下支座板9相連；中間球面板4通過球面四氟板5置於中間主體6之上，並利用球面四氟板5實現支座的自由滑動和轉動；上支座板1下粘貼或焊接不鏽鋼板2，不鏽鋼板2再通過平面四氟板3與中間球面板4相連構成整體。不鏽鋼板2與平面四氟板3間的摩擦係數很小，從而實現支座的水平滑動。在各四氟板表面儲油槽內塗矽脂潤滑以保證各接觸面的滑動。側向擋塊7能夠限制支座的過大位移。
在圖2中，第一鋼板12、高阻尼橡膠13、第二鋼板14依次疊層連接；上頂板11和下底板15分別與位於兩側的第一鋼板12連接，構成整體。改變第二鋼板14的設置數量可改變支座的轉動性能，利用高阻尼橡膠材料高彈性、大阻尼的特點實現支座的自動復位並耗散大部分地震能量。
組合支座中球型支座與高阻尼橡膠支座協同工作共同實現結構隔震與減震。
權利要求1、一種高阻尼橡膠球型組合支座，其特徵在於由位於中間的球型支座及位於四角的高阻尼橡膠支座(8)組合而成，其中
位於中間的球型支座由上支座板(1)、不鏽鋼板(2)、平面四氟板(3)、中間球面板(4)、球面四氟板(5)、中間主體(6)和下支座板(9)組成，中間主體(6)通過銷釘(10)或焊接與下支座板(9)相連；中間球面板(4)通過球面四氟板(5)置於中間主體(6)之上；上支座板(1)下粘貼或焊接不鏽鋼板(2)，不鏽鋼板(2)通過平面四氟板(3)與中間球面板(4)相連構成整體；上支座板(1)四邊設有擋塊(7)；
位於四角的高阻尼橡膠支座(8)由上頂板(11)、第一鋼板(12)、高阻尼橡膠(13)、第二鋼板(14)和下底板(15)組成，第一鋼板(12)、高阻尼橡膠(13)、第二鋼板(14)依次疊層連接；上頂板(11)和下底板(15)分別與位於兩側的第一鋼板(12)連接，構成整體。
2、根據權利要求1所述的高阻尼橡膠球型組合支座，其特徵在於平面四氟板(3)為純四氟板、填充四氟板或改性超高分子量聚乙烯板中任一種。
3、根據權利要求1所述的高阻尼橡膠球型組合支座，其特徵在於第二鋼板(14)的數量為1-10塊。
專利摘要本實用新型屬土木工程技術領域，具體涉及一種高阻尼橡膠球型組合支座。該組合支座由位於中間的球型支座及位於四角的高阻尼橡膠支座組合而成。球型支座由上支座板、不鏽鋼板、平面四氟板、中間球面板、球面四氟板、中間主體和下支座板組成，中間主體與下支座板相連；中間球面板通過球面四氟板置於中間主體上；上支座板連接不鏽鋼板，不鏽鋼板通過平面四氟板與中間球面板相連構成整體；上支座板四邊設有擋塊。高阻尼橡膠支座由上頂板、第一鋼板、高阻尼橡膠、第二鋼板和下底板組成，第一鋼板、高阻尼橡膠、第二鋼板依次疊層連接；上頂板和下底板分別與位於兩側的第一鋼板連接，構成整體。本實用新型中各構件協同工作，性能良好，安裝方便，經濟環保。
文檔編號E01D19/04GK201172901SQ20082005639
公開日2008年12月31日 申請日期2008年3月20日 優先權日2008年3月20日
發明者施衛星, 劉凱雁, 群 王 申請人:同濟大學