專利名稱：雙層滾軸碟簧隔震支座的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于基礎建筑設施地基中使用的隔震防震設備技術領 域，涉及一種用于消除和減輕建筑物震動的雙層滾軸碟簧隔震支座。
技術背景
現(xiàn)有建筑物的基礎隔震主要包括夾層橡膠墊隔震、滑動摩擦隔震、 滾動隔震、組合隔震等多種類型。20世紀70年代以來隔震技術的研 究趨向系統(tǒng)化，進入八十年代，夾層橡膠墊技術逐漸為眾多學者認識 研究并成為熱點。同時，研究的重點集中在以砌體結(jié)構(gòu)為主要應用對 象的的隔震結(jié)構(gòu)上。從目前的理論和實踐效果來看，橡膠墊隔震技術 是較為成熟的。由于常規(guī)的橡膠隔震墊性能的限制，使得常規(guī)的隔震 技術存在一些較難克服的缺點。夾層橡膠隔震墊是由橡膠和夾層鋼板
分層疊合經(jīng)高溫硫化粘結(jié)而成，它在工程應用上，存在不少缺陷一 是抗拉力不高，橡膠不是密度很高的物質(zhì)，它的拉力一般不高，然而 結(jié)構(gòu)在地震中通常有很大的扭轉(zhuǎn)力和豎向地震力，特別在強地震條件 下，豎向地震往往很大，這使得基礎常有提離現(xiàn)象；二是生產(chǎn)制造質(zhì) 量要求高，首先是由于夾層橡膠墊是整個建筑結(jié)構(gòu)物的支承構(gòu)件，它 的質(zhì)量和性能決定著建筑物近百年使用壽命內(nèi)的安全性；另外，它的 質(zhì)量和性能，從外觀上難以判別，具有很強的質(zhì)量隱藏性；三是與其 它材料粘貼比較困難，橡膠與建筑物的混凝土表面一般很難連結(jié)，在 橡膠隔震墊中一般使用特制粘結(jié)劑把橡膠和聯(lián)結(jié)鋼板相連，增加了造 價成本；四是材料的使用經(jīng)驗相對較少，與鋼材和混凝土相比，作為 主體結(jié)構(gòu)材料的橡膠，則缺乏使用經(jīng)驗；五是具有蠕變性，難以有效 地實現(xiàn)建筑物基礎橫向和豎向雙向隔震的目的。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的缺點，尋求設計 一種新型的雙層滾軸碟簧隔震支座，在地震時能隔離水平地震(振)動，同時能隔離豎向地震(振)動，并將二者結(jié)合，構(gòu)成三維隔震體系， 有效地減輕結(jié)構(gòu)的地震反應，提高地震時結(jié)構(gòu)的安全性，減少次生災 害，地面的劇烈運動時，上部結(jié)構(gòu)仍能處于正常的彈性工作狀態(tài)，抑 制振動時的不適感，上部結(jié)構(gòu)設計比較自由，抗震措施簡單，因為只 考慮隔震裝置，設計和施工過程都得到簡化；本支座屬于組合隔震， 下部為雙層滾軸隔震支座是用來隔離水平地震動的，沒有常規(guī)的橡膠 墊隔震支座所列缺點，加上設置了半環(huán)形軟剛阻尼器，使得隔震支座 可以自動復位；上部設置了碟簧豎向減震裝置可以同時隔離豎向地震 動。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的主體結(jié)構(gòu)包括阻尼材料、螺栓、 導向件、雙層滾軸隔震支座、突軸、上連板、碟形彈簧、中連板和下 連板，其中雙層滾軸隔震支座由橡膠擋板、連動桿、滾軸、半環(huán)形軟 鋼阻尼器、滾軸、涂層和鋼制承板組合構(gòu)置而成；支座主體為上下兩 部分疊層組合式隔震結(jié)構(gòu)，下部為雙層滾軸與軟碰撞限位機構(gòu)組合而 成，以隔離水平地震振動；上部為碟簧隔震器結(jié)構(gòu)，以隔離豎向地震 振動，上下二部分結(jié)合構(gòu)成三維隔震體系；下部隔震裝置的承重結(jié)構(gòu) 是由上下結(jié)構(gòu)兩排垂直放置的滾軸和上中下三層鋼制承板連動配合構(gòu) 成，滾軸與連動桿串向連接形成整體；在雙層滾軸隔震支座的四周設 置橡膠擋板，橡膠擋板與半環(huán)形軟鋼阻尼器配合連接形成軟碰撞限位 機構(gòu)，隔震支座在豎向能承受巨大的荷載，雙層滾軸隔震支座在水平 方向的剛度很小，能很好的發(fā)揮隔離水平地震的作用；上部頂端置有 上連板，上部底端設置有中連板，中連板通過螺栓與坐落于下連板上 的下部雙層滾軸隔震支座固連，中連板上側(cè)制有導向件，導向件與上 連板之間中心處設置有阻尼材料包圍在突軸中部四周，上連板與導向 件之間周側(cè)設置有碟形彈簧；上部的碟形彈簧作為豎向減震元件，利 用碟形彈簧的變剛度特性和耗能能力，根據(jù)上部結(jié)構(gòu)和場地特性選取 合適的豎向剛度，碟形彈簧的吸振性能不低于圓柱螺旋彈簧，當采用 碟合組合件時，由于碟形彈簧片之間的磨擦而具有較大的阻尼，消耗 沖擊能量；如采用四片疊合時，阻尼功與吸收功之比達20%,這是一個
4不小的數(shù)字，可達到較好的豎向減震效果。
本實用新型采用了上下雙層滾軸碟形彈簧結(jié)構(gòu)分別形成橫向或水 平與豎向雙向減震結(jié)構(gòu)的功效，其總體結(jié)構(gòu)新穎，原理可靠，安全性 強，防震減震效果明顯，可廣泛應用于硬質(zhì)結(jié)構(gòu)地基環(huán)境下作為防震 減震基礎設備。雙層滾軸碟簧隔震支座既適用于新建結(jié)構(gòu)，也適用于
原有結(jié)構(gòu)物的抗震加固及震后維修；既適用于一般民用房屋，也適用 于構(gòu)筑物、橋梁等土木工程；還可用于加層及移位建筑中，適合儀器、 設備隔震減震，造價低廉，應用前景廣。



圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2為本實用新型的雙層滾軸隔震支座的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例并結(jié)合附圖做進一步說明。 實施例
本實施例的主體結(jié)構(gòu)包括阻尼材料l、螺栓2、導向件3、雙層滾軸 隔震支座4、突軸5、上連板6、碟形彈簧7、中連板8和下連板9，其中 雙層滾軸隔震支座4由橡膠擋板10、連動桿11與15、滾軸12與14、半環(huán) 形軟鋼阻尼器13、涂層16和鋼制承板17組合構(gòu)置而成；設備主體為上 下兩部分疊層組合式隔震結(jié)構(gòu)，下部為雙層滾軸與軟碰撞限位機構(gòu)組 合而成，以隔離水平地震振動；上部為碟簧隔震器結(jié)構(gòu)，以隔離豎向 地震振動，上下二部分結(jié)合構(gòu)成三維隔震體系；下部隔震裝置的承重 結(jié)構(gòu)是由上下結(jié)構(gòu)兩排垂直放置的滾軸12和14與上中下三層鋼制承板 17連動配合構(gòu)成，滾軸12和14分別與連動桿11和15串向連接形成整體； 在雙層滾軸隔震支座4的四周設置橡膠擋板10，橡膠擋板10與半環(huán)形軟 鋼阻尼器13配合連接形成軟碰撞限位機構(gòu)，隔震支座在豎向能承受巨 大的荷載，雙層滾軸隔震支座4在水平方向的剛度很小，能很好的發(fā)揮 隔離水平地震的作用；上部頂端段置有上連板6，上部底端設置有中連 板8，中連板8通過螺栓2與坐落于下連板9上的下部雙層滾軸隔震支座4 固連，中連板8上側(cè)制有導向件3，導向件3與上連板6之間中心處設置有阻尼材料1包圍在突軸5中部四周，上連板6與導向件3之間周側(cè)設置 有碟形彈簧7;上部的碟形彈簧7作為豎向減震元件，利用碟形彈簧7 的變剛度特性和耗能能力，根據(jù)上部結(jié)構(gòu)和場地特性選取合適的豎向 剛度，碟形彈簧7的吸振性能不低于圓柱螺旋彈簧，當采用碟合組合件 時，由于碟形彈簧片之間的磨擦而具有較大的阻尼，消耗沖擊能量； 如采用四片疊合時，阻尼功與吸收功之比達20%，這是一個不小的數(shù)字， 可達到較好的豎向減震效果。
本實施例在多家建筑設計基礎施工中實踐使用，經(jīng)模擬測定，其 隔震防震功效達到了發(fā)明目的要求。
權利要求1、一種雙層滾軸碟簧隔震支座，主體結(jié)構(gòu)包括阻尼材料、螺栓、導向件、雙層滾軸隔震支座、突軸、上連板、碟形彈簧、中連板和下連板，其中雙層滾軸隔震支座由橡膠擋板、連動桿、滾軸、半環(huán)形軟鋼阻尼器、滾軸、涂層和鋼制承板組合構(gòu)置而成；其特征在于支座主體為上下兩部分疊層組合式隔震結(jié)構(gòu)，下部為雙層滾軸與軟碰撞限位機構(gòu)組合而成，上部為碟簧隔震器結(jié)構(gòu)，上下二部分結(jié)合構(gòu)成三維隔震體系；下部隔震裝置的承重結(jié)構(gòu)是由上下結(jié)構(gòu)兩排垂直放置的滾軸和上中下三層鋼制承板連動配合構(gòu)成，滾軸與連動桿串向連接形成整體；在雙層滾軸隔震支座的四周設置橡膠擋板，橡膠擋板與半環(huán)形軟鋼阻尼器配合連接形成軟碰撞限位機構(gòu)；上部頂端設置有上連板，上部底端設置有中連板，中連板通過螺栓與坐落于下連板上的下部雙層滾軸隔震支座固連，中連板上側(cè)制有導向件，導向件與上連板之間中心處設置有阻尼材料包圍在突軸中部四周，上連板與導向件之間周側(cè)設置有碟形彈簧。
專利摘要本實用新型屬于基礎建筑設施地基中使用的隔震防震設備技術領域用于消除和減輕建筑物震動的雙層滾軸碟簧隔震支座；支座主體為上下兩部分疊層組合式隔震結(jié)構(gòu)，下部為雙層滾軸與軟碰撞限位機構(gòu)組合而成，上部為碟簧隔震器結(jié)構(gòu)，以隔離豎向地震振動，上下二部分結(jié)合構(gòu)成三維隔震體系；下部隔震裝置的承重結(jié)構(gòu)是由上下結(jié)構(gòu)兩排垂直放置的滾軸和上中下三層鋼制承板連動配合構(gòu)成，滾軸與連動桿串向連接形成整體；在雙層滾軸隔震支座的四周設置橡膠擋板，橡膠擋板與半環(huán)形軟鋼阻尼器配合連接形成軟碰撞限位機構(gòu)，其總體結(jié)構(gòu)新穎，原理可靠，安全性強，防震減震效果明顯，造價低廉，應用前景廣闊。
文檔編號E04B1/98GK201317985SQ200820227210
公開日2009年9月30日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權日2008年12月12日
發(fā)明者張揚揚, 隋杰英 申請人:青島理工大學