一種結構三維隔震和抗傾覆裝置的製作方法
2023-05-08 20:12:11 1
專利名稱：一種結構三維隔震和抗傾覆裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種結構三維隔震和抗傾覆裝置。
背景技術：
2006年9月11日國知局授權公告了「改進型三維隔震支座」實用新型專利，該專利所披露的技術方案是由疊層橡膠隔震支座與複合蝶形彈簧隔震支座串接構成，其特徵是所述橡膠墊體內繞對稱中心線環形均布至少三隻柔性抗拉構件，該柔性抗拉構件的中部彎曲置於橡膠墊的中心孔內，兩頭固定在橡膠墊的上下兩端面上；所述柔性抗拉構件的伸展長度不大於橡膠墊的拉伸彈性變形量；所述疊層橡膠隔震支座的下連接板設在複合蝶形彈簧上，所述的導向套的上端向內延伸-環形翼緣將下連接板卡在其內，環形翼緣與下聯接板之間設有環形緩衝墊。2007年8月29日國知局授權公告了「一種具有抗拉作用的疊層橡膠隔震支座」的實用新型專利，該專利方案的特徵是在橡膠墊體內繞對稱中性線環形均布至少三隻柔性抗拉構件，該柔性抗拉構件的中部彎曲置於橡膠墊的中心孔內，兩頭固定在橡膠墊的上下兩端面上，並要求柔性抗拉件的伸展長度不大於橡膠墊的拉伸彈性變形量。上述專利方案具有較大抗拉能力，可有效地保護橡膠墊和隔震支座整體不被破壞，大大提高高層隔震建築物抗搖擺甚至傾覆的能力。上述兩專利雖然能相對有效的抵禦地震中高層隔震建築物的搖擺甚至傾覆所產生的拉力，但由於其柔性抗拉構件內置，使得支座的抗拉能力受到限制，而且維護及更換不方便，在遭受地震後，需要更換整個支座，不經濟。
發明內容鑑於現有技術存在的不足，本發明所要解決的技術問題是提高三維隔震裝置的抗拉強度，以抵禦地震中高層建築物的搖擺甚至傾覆所產生的巨大拉力；與此同時，本發明採用的是外接鋼絲繩，便於安裝和更換，且更換費用較低。為了實現上述目的，本發明的技術方案是一種結構三維隔震和抗傾覆裝置，該裝置的主體機構由疊層橡膠隔震支座與彈簧隔震支座串聯構成，所述主體機構的上、下側分別設置有上連接板和下連接板，其特徵在於所述上連接板和下連接板之間設置有繞主體機構四周均布的抗拉鋼絲繩，所述抗拉鋼絲繩沿水平方向的極限變形量大於主體機構的水平剪切彈性變形量。上述上連接板和下連接板的翼緣上對應均布(上下錯位均布)有若干個用於穿設抗拉鋼絲繩的拉環。上述抗拉鋼絲繩為一條交錯穿設於上、下連接板的拉環上的鋼絲繩，且所述鋼絲繩的兩端部固定在一起，形成一個閉合的鋼絲環。上述疊層橡膠隔震支座包括由橡膠和鋼板經模壓硫化構成的橡膠墊，所述橡膠墊的上、下端部分別設置有上封板和下封板。[0010]上述彈簧隔震支座包括設置在下連接板上的導向套以及設置在導向套內腔的螺旋彈簧、蝶形彈簧或環形彈簧，所述螺旋彈簧、蝶形彈簧或環形彈簧的上端設置有位於導向套內的連接板，所述導向套的上端向內延伸一用於將連接板卡在其內的環形凸緣，所述環形凸與連接板之間設有環形緩衝墊，所述連接板與下封板經螺栓固定連接。上述導向套下端經螺栓連接件與下連接板固定連接。本發明具有以下優點一是整體結構簡單，有利於降低製造成本，同時也便於產品的推廣使用；二是安裝和維修方便，有利於提高施工效率；三是提高三維隔震裝置的抗拉強度，以抵禦地震中高層建築物的搖擺甚至傾覆所產生的巨大拉力。
圖1為本發明的實施例的採用螺旋彈簧的結構示意圖。圖2為本實施例受水平作用力和豎向壓力聯合作用下的變形狀態示意圖。圖3為本發明的實施例的採用環形彈簧的結構示意圖。圖中1為上連接板，2為螺栓，3為上封板，4為鋼板，5為橡膠，6為環形凸緣，7為橡膠保護層，8為下封板，9為連接板，10為環形緩衝墊，11為導向套，12為螺旋彈簧，13為連接孔，14為疊層橡膠隔震支座，15為彈簧隔震支座，16為抗拉鋼絲繩，17為拉環，18為下連接板，19為螺栓連接件，20為環形彈簧。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本發明做進一步的說明。本發明的一種結構三維隔震和抗傾覆裝置，參看圖1和圖2，該裝置的主體機構由疊層橡膠隔震支座14與彈簧隔震支座15串聯構成，所述主體機構的上、下側分別設置有上連接板1和下連接板18，其特徵在於所述上連接板1和下連接板18之間設置有繞主體機構四周錯位均布的抗拉鋼絲繩16，所述抗拉鋼絲繩16沿水平方向的極限變形量大於主體機構的水平剪切彈性變形量。上述上連接板1和下連接板18的邊緣上對應均布(上下錯位均布)有若干個用於穿設抗拉鋼絲繩的拉環17，在本實施例中，上連接板1和下連接板18上均設置有四個拉環 17，所述拉環17距上連接板1或下連接板18外邊緣的距離為20mm，所述拉環17距連接孔 13的距離為30mm。上述抗拉鋼絲繩16為一條交錯穿設於上、下連接板的拉環17上的鋼絲繩，且所述鋼絲繩的兩端部固定在一起，形成一個閉合的鋼絲環。上述疊層橡膠隔震支座14包括由橡膠5和鋼板4經模壓硫化構成的橡膠墊，在硫化的過程中其周邊自然形成橡膠保護層7，所述橡膠墊的上、下端部分別設置有上封3和下封板8。上述彈簧隔震支座15包括設置在下連接板18上的導向套11以及設置在導向套 11內腔的螺旋彈簧12，圖1和2中僅以一螺旋彈簧12為例說明，但不局限與此，在實際使用過程中，可根據實際的載荷大小在螺旋彈簧12內在套置至少一組的輔助螺旋彈簧，所述螺旋彈簧12的上端設置有位於導向套11內的連接板9，所述導向套11的上端向內延伸一用於將連接板卡在其內的環形凸緣6，所述環形凸緣6與連接板9之間設有環形緩衝墊10，所述連接板9與下封板8經螺栓固定連接。上述導向套下端經螺栓連接件19與下連接板固定連接。如圖3所示，在另一較佳實施例中，上述彈簧隔震支座15包括設置在下連接板18 上的導向套11以及設置在導向套11內腔的環形彈簧20，所述環形彈簧20的上端設置有位於導向套11內的連接板9，所述導向套11的上端向內延伸一用於將連接板卡在其內的環形凸緣6，所述環形凸緣6與連接板9之間設有環形緩衝墊10，所述連接板9與下封板8經螺栓固定連接。以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
權利要求1.一種結構三維隔震和抗傾覆裝置，該裝置的主體機構由疊層橡膠隔震支座與彈簧隔震支座串聯構成，所述主體機構的上、下側分別設置有上連接板和下連接板，其特徵在於 所述上連接板和下連接板之間設置有繞主體機構四周均布的抗拉鋼絲繩，所述抗拉鋼絲繩沿水平方向的極限變形量大於主體機構的水平剪切彈性變形量。
2.根據權利要求1所述的一種結構三維隔震和抗傾覆裝置，其特徵在於所述上連接板和下連接板的翼緣上錯位均布有若干個用於穿設抗拉鋼絲繩的拉環。
3.根據權利要求2所述的一種結構三維隔震和抗傾覆裝置，其特徵在於所述抗拉鋼絲繩為一條交錯穿設於上、下連接板的拉環上的鋼絲繩，且所述鋼絲繩的兩端部固定在一起，形成一個閉合的鋼絲環。
4.根據權利要求1所述的一種一種結構三維隔震和抗傾覆裝置，其特徵在於所述疊層橡膠隔震支座包括由橡膠和鋼板經模壓硫化構成的橡膠墊，所述橡膠墊的上、下端部分別設置有上封板和下封板。
5.根據權利要求1所述的一種結構三維隔震和抗傾覆裝置，其特徵在於所述彈簧隔震支座包括設置在下連接板上的導向套以及設置在導向套內腔的螺旋彈簧、蝶形彈簧或環形彈簧，所述螺旋彈簧、蝶形彈簧或環形彈簧的上端設置有位於導向套內的連接板，所述導向套的上端向內延伸一用於將連接板卡在其內的環形凸緣，所述環形凸與連接板之間設有環形緩衝墊，所述連接板與下封板經螺栓固定連接。
6.根據權利要求5所述的一種結構三維隔震和抗傾覆裝置，其特徵在於所述導向套下端經螺栓連接件與下連接板固定連接。
專利摘要本實用新型涉及一種結構三維隔震和抗傾覆裝置，該裝置的主體機構由疊層橡膠隔震支座與彈簧隔震支座串聯構成，所述主體機構的上、下側分別設置有上連接板和下連接板，其特徵在於所述上連接板和下連接板之間設置有繞主體機構四周均布的抗拉鋼絲繩，所述抗拉鋼絲繩沿水平方向的極限變形量大於主體機構的水平剪切彈性變形量。本實用新型提高普通三維隔震裝置的抗拉強度，以抵禦地震中高層建築物的搖擺甚至傾覆所產生的巨大拉力；同時，本實用新型採用的是外接抗拉鋼絲繩，便於安裝和更換，且更換費用較低。
文檔編號E04B1/98GK202298970SQ20112036857
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者林偉, 王宇迅, 祁皚, 顏學淵 申請人:福州大學