專利名稱：鋼纖維板式橡膠支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于土木工程、地震工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種摻入鋼纖維為加勁材料的板式橡膠支座:特別涉及一種鋼纖維板式橡膠支座。
背景技術(shù)：
目前板式橡膠支座是國(guó)內(nèi)公路和城市橋梁廣泛采用的一種支座形式，其具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、加工制造容易、用鋼量較少、成本低廉、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的板式橡膠支座為了滿足承受較大垂直荷載和提供水平位移的要求，采用若干層橡膠片和薄鋼板作為加勁材料組合而成。橡膠和鋼板之間通過(guò)涂粘合劑加壓硫化而粘結(jié)為一體，在豎向荷載作用下，嵌入橡膠片之間的鋼板可以約束橡膠側(cè)向膨脹，從而提高支座的豎向剛度。但是一般的板式橡膠支座經(jīng)一定使用年限后，會(huì)由于橡膠龜裂或制作不佳出現(xiàn)鋼板外露現(xiàn)象；另外，當(dāng)橡膠與支座內(nèi)加勁鋼板粘結(jié)不良時(shí)，在荷載作用下會(huì)發(fā)生鋼板與橡膠脫膠，引起不均勻的鼓凸。鑒于傳統(tǒng)板式橡膠支座存在的不足之處，我們?cè)谔岢鲈趥鹘y(tǒng)板式橡膠支座中的摻入鋼纖維材料。目前鋼纖維已經(jīng)用于工程領(lǐng)域，主要用于制造鋼纖維混凝土。在普通混凝土中摻入短鋼纖維后，這些亂向分布的鋼纖維能夠有效地阻礙混凝土內(nèi)部微裂縫的擴(kuò)展及宏觀裂縫的形成，從而顯著地改善了混凝土的抗拉、抗彎、抗沖擊及抗疲勞性能。我們受到該多相復(fù)合材料的啟發(fā)，并結(jié)合已有的橡膠支座制造工藝，構(gòu)思一種鋼纖維板式橡膠支座。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有較大豎向剛度和橫向變形能力的鋼纖維板式橡膠支座，該支座能夠承受較大的豎向荷載，能夠避免傳統(tǒng)板式橡膠支座出現(xiàn)橡膠龜裂等不良現(xiàn)象，并且在橡膠和鋼板粘結(jié)失效的情況下仍能保持橡膠支座的豎向承載能力，不至于出現(xiàn)橡膠嚴(yán)重不均鼓凸。為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型提出的鋼纖維板式橡膠支座，由鋼板層I和橡膠層2組成，其中:鋼板層I和橡膠層2交替疊合而成，所述橡膠層2內(nèi)均勻分布有鋼纖維。在原有板式橡膠支座利用鋼板提高橡膠豎向剛度的基礎(chǔ)上，在每一層橡膠中摻入鋼纖維材料。通過(guò)在橡膠中摻入鋼纖維，亂向分布的鋼纖維能夠有效的提供各個(gè)方向的拉力，限制橡膠的橫向變形，形成多向受力的狀態(tài)，提高了每一層橡膠的豎向剛度和剪切剛度。同時(shí)，鋼纖維能夠阻礙橡膠材料表面的裂紋形成，提高的整個(gè)支座的使用壽命。橡膠層中摻入鋼纖維材料，鋼纖維充分發(fā)揮作用之后，支座中鋼板的受力相應(yīng)減小。因此可以適當(dāng)?shù)臏p少鋼板的層數(shù)或減小每層鋼板的厚度，從而可以降低整個(gè)板式橡膠支座的厚度和重量。更有甚者，如果鋼纖維材料摻入量合適，達(dá)到可以完全取代鋼板的效果時(shí)，就可以徹底取消橡膠中的鋼板層。此想法也屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案范疇之內(nèi)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)整體圖。[0009]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖中標(biāo)號(hào):1為鋼板層，2為橡膠層。
具體實(shí)施方式
為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實(shí)用新型額技術(shù)實(shí)質(zhì)和有益效果，申請(qǐng)人將在下面以實(shí)施例的方式結(jié)合附圖作詳細(xì)說(shuō)明，但是對(duì)實(shí)施例的描述不是本實(shí)用新型方案的限制，任何依據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所做出的僅僅為形式上的而非實(shí)質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本實(shí)用新型的技術(shù)方案范疇。實(shí)施例1:請(qǐng)見圖1、圖2，整個(gè)矩形橡膠支座分為5個(gè)橡膠層和4個(gè)鋼板層，其中橡膠層2的厚度分布為(3+10+10+10+3)mm，鋼板層I的厚度分布為(3+3+3+3) mm。在制作過(guò)程中為在橡膠中摻入鋼纖維，使鋼纖維均勻分布于橡膠內(nèi)，制成相應(yīng)厚度的橡膠層2后，用粘合劑將橡膠層2與鋼板層I粘結(jié)。作為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種變換，可以將支座制作成圓形。作為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種變換，可以調(diào)整橡膠層2與鋼板層I的數(shù)量與厚度。作為本實(shí)用新型實(shí)施例的另一種變換，可以完全撤去支座中的鋼板，成為只摻入鋼纖維的板式橡膠支座。
權(quán)利要求1.一種鋼纖維板式橡膠支座，由鋼板層(I)和橡膠層(2)組成，其特征在于:鋼板層(I)和橡膠層⑵交替疊合而成，所述橡膠層⑵內(nèi)均勻分布有鋼纖維。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋼纖維板式橡膠支座。包括鋼板層和摻入鋼纖維材料的橡膠層。本實(shí)用新型除了具有傳統(tǒng)板式橡膠支座構(gòu)造簡(jiǎn)單、易加工、用鋼量節(jié)省、成本低廉、安裝和替換簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)外，還具有提高支座橡膠抗開裂能力，并在一定程度上增大橡膠豎向剛度和橫向剪切能力，從而顯著改善橡膠的抗拉壓、抗疲勞性能。除此之外，本實(shí)用新型用鋼纖維替代部分鋼板起加勁作用，可以進(jìn)一步降低支座用鋼量，并降低支座厚度，減輕支座重量。
文檔編號(hào)E01D19/04GK203021912SQ20122069534
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者黃石, 袁萬(wàn)城, 劉世佳, 高康, 王鳳鳴, 賀金海 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)