一種曲面鉸滑動(dòng)摩擦-滾軸滾動(dòng)摩擦組合隔震支座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種建筑及橋梁結(jié)構(gòu)隔震支座，尤其涉及一種曲面鉸滑動(dòng)摩擦-滾軸滾動(dòng)摩擦組合隔震支座。
【背景技術(shù)】
[0002]地震是地球的常見災(zāi)害之一，常常造成建筑及橋梁結(jié)構(gòu)物的倒塌，給經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展帶來(lái)重大的影響。單純依靠提高結(jié)構(gòu)物的剛度來(lái)抵御地震災(zāi)害不僅不經(jīng)濟(jì)，而且還有可能增大地震力，并不能真正起到抗震的目的。在建筑及橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中引入隔震技術(shù)，可以使隔震裝置在滿足正常使用功能要求的前提下，達(dá)到延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期、消耗地震能量、降低結(jié)構(gòu)響應(yīng)的目的。
[0003]地震發(fā)生時(shí)，為了保證傷員得到及時(shí)的搶救和治療，醫(yī)院建筑不能倒塌；為了保證救災(zāi)人員和物資進(jìn)入到災(zāi)區(qū)，橋梁等生命線工程必須保證安全暢通。在上述結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)施工時(shí)，合理設(shè)計(jì)和安裝隔震裝置可以很好的避免其在地震作用下發(fā)生倒塌破壞。
[0004]隨著建筑結(jié)構(gòu)隔震技術(shù)的發(fā)展，目前在世界上很多地震多發(fā)國(guó)家和地區(qū)，在建筑和橋梁結(jié)構(gòu)新建時(shí)即安裝隔震支座，通過設(shè)計(jì)合理可靠的隔震裝置，使其在結(jié)構(gòu)抗震中發(fā)揮重要作用，使結(jié)構(gòu)物大部分的耗能和塑性變形集中于這些隔震裝置，允許隔震裝置在罕遇地震作用下發(fā)生較大的塑性變形和存在一定的殘余變形，從而保證其它結(jié)構(gòu)構(gòu)件處于彈性或有限塑性范圍內(nèi)。
[0005]目前在結(jié)構(gòu)物中常用的隔震支座有鉛芯橡膠支座、高阻尼橡膠支座和球鉸滑動(dòng)摩擦支座等類型。橡膠支座的主要缺點(diǎn)是噸位低，耐老化性能差；球鉸滑動(dòng)摩擦支座的缺點(diǎn)是滑動(dòng)摩擦力大，需要增設(shè)四氟乙烯板降低摩擦系數(shù)。相比較而言，滾動(dòng)摩擦支座能很好地克服上述問題，滾動(dòng)摩擦的摩擦力遠(yuǎn)小于滑動(dòng)摩擦，可以實(shí)現(xiàn)屈服后零剛度，受力性能穩(wěn)定。
[0006]滾動(dòng)摩擦支座采用滾軸滾動(dòng)來(lái)抵抗水平地震力，地震發(fā)生后需要有自復(fù)位能力，幫助支座恢復(fù)原位，減少震后殘余位移；滾動(dòng)摩擦力較小，在溫度等正常使用荷載作用下不希望支座發(fā)生較大位移，因此必須適當(dāng)采用其他措施增大摩擦力，提高耗能能力，控制正常使用荷載作用下結(jié)構(gòu)物位移；單純滾動(dòng)摩擦支座水平屈服力太低，不能滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要，需要考慮采取一定的措施增大其水平屈服力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單、耗能能力強(qiáng)且易于控制滑動(dòng)摩擦力和屈服力的曲面鉸滑動(dòng)摩擦-滾軸滾動(dòng)摩擦組合隔震支座。
[0008]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0009]—種曲面鉸滑動(dòng)摩擦-滾軸滾動(dòng)摩擦組合隔震支座，包括上支座板、中滑動(dòng)板、下支座板、放置在上支座板和中滑動(dòng)板之間的滑子和放置在中滑動(dòng)板和下支座板之間的滾軸；所述的上支座板上表面為平面，下表面為凹面，所述的凹面兩端設(shè)置有上支座板縱向擋塊，所述的凹面兩側(cè)設(shè)置有上支座板橫向擋塊組；所述的中滑動(dòng)板位于上支座板和下支座板之間，所述的中滑動(dòng)板上表面為凹面，所述的中滑動(dòng)板下表面為雙坡斜面，所述的中滑動(dòng)板上表面的凹面彎曲方向與下表面的斜面方向正交，所述的中滑動(dòng)板四個(gè)側(cè)面設(shè)置中滑動(dòng)板擋塊組；所述的下支座板頂面和底面都是平面，所述的下支座板在平行于滾軸滾動(dòng)方向的兩個(gè)側(cè)面設(shè)置下支座板橫向擋塊組；所述的滑子設(shè)置在上支座板和中滑動(dòng)板之間，滑子上下表面均為單向凸曲面；所述的滾軸為圓柱體，截面為圓環(huán)形。
[0010]所述的中滑動(dòng)板擋塊組由與滑子滑動(dòng)方向垂直的中滑動(dòng)板縱向擋塊和與滑子滑動(dòng)方向平行的中滑動(dòng)板橫向擋塊組成。
[0011 ] 所述的上支座板橫向擋塊組由上支座板外橫向擋塊、上支座板內(nèi)橫向擋塊和兩者之間的四顆上支座板錨固螺栓組成；所述的四顆上支座板錨固螺栓用于固定所述的上支座板內(nèi)橫向擋塊，并通過調(diào)節(jié)上支座板錨固螺栓的松緊控制所述的中滑動(dòng)板橫向擋塊與上支座板橫向擋塊組之間的摩擦力。
[0012]所述的下支座板橫向擋塊組由下支座板外橫向擋塊、下支座板內(nèi)橫向擋塊和兩者之間的四顆下支座板錨固螺栓組成；所述的四顆下支座板錨固螺栓用于固定所述的下支座板內(nèi)橫向擋塊，并通過調(diào)節(jié)下支座板錨固螺栓的松緊控制所述的中滑動(dòng)板縱向擋塊與下支座板橫向擋塊組之間的摩擦力。
[0013]所述的滑子上凸曲面表面設(shè)置上四氟乙烯板，所述的滑子下凸曲面表面設(shè)置下四氟乙烯板，以減少滑子與上支座板以及滑子與中滑動(dòng)板之間的滑動(dòng)摩擦力。
[0014]所述的滑子僅沿所述的滑子上凸面和下凸面的彎曲方向滑動(dòng)，所述的滑子滑動(dòng)時(shí)，縱向受到所述的上支座板縱向擋塊和所述的中滑動(dòng)板縱向擋塊的限位，橫向受到所述的上支座板橫向擋塊組和所述的中滑動(dòng)板橫向擋塊的限位。
[0015]所述的滾軸滾動(dòng)時(shí)縱向受到所述的中滑動(dòng)板橫向擋塊的限位，橫向受到所述的中滑動(dòng)板縱向擋塊的限位。
[0016]當(dāng)發(fā)生地震時(shí)，本支座上支座板和下支座板可以沿兩個(gè)平面方向發(fā)生相對(duì)位移，所述的上支座板的下表面的凹面和中滑動(dòng)板上表面的凹面便于所述的上支座板和滑子在自重作用下自動(dòng)復(fù)位，所述的中滑動(dòng)板下表面的雙坡斜面便于所述的中滑動(dòng)板和滾軸在自重作用下自動(dòng)復(fù)位；所述的中滑動(dòng)板縱向擋塊與所述的下支座板橫向擋塊組之間的摩擦力可以提供額外的摩擦耗能；所述的上支座板、所述的滑子和所述的中滑動(dòng)板組成的曲面鉸可以使結(jié)構(gòu)物在滑于滑動(dòng)方向具有較大的屈服力。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:該隔震支座在滾軸滾動(dòng)方向具有較小的摩擦力，屈服后剛度幾乎為零，摩擦力可以調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)較大的耗能能力，另一方向鉸支座可以提供較大的屈服力，可以根據(jù)需要合理設(shè)計(jì)兩個(gè)方向的位移量和屈服力，實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期、耗散地震能量和降低結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的功能。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型的剖視圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型的下支座板俯視圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型的下支座板構(gòu)造圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型的下支座板內(nèi)橫向擋塊構(gòu)造圖；
[0023]圖6為本實(shí)用新型的下支座板錨固螺栓構(gòu)造圖；
[0024]圖7為本實(shí)用新型的滾軸構(gòu)造圖；
[0025]圖8為本實(shí)用新型的中滑動(dòng)板俯視圖；
[0026]圖9為本實(shí)用新型的中滑動(dòng)板仰視圖；
[0027]圖10為本實(shí)用新型的滑子構(gòu)造圖；
[0028]圖11為本實(shí)用新型的上支座板仰視圖；
[0029]圖12為本實(shí)用新型的上支座板構(gòu)造圖；
[0030]圖13為本實(shí)用新型的上支座板內(nèi)橫向擋塊構(gòu)造圖；
[0031]圖14為本實(shí)用新型的上支座板錨固螺栓構(gòu)造圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0033]如圖2所示，一種曲面鉸滑動(dòng)摩擦-滾軸滾動(dòng)摩擦組合隔震支座，包括上支座板1、中滑動(dòng)板2、下