一種鉛阻尼減隔震型盆式橡膠支座,解決了現(xiàn)有技術(shù)中盆式橡膠支座耗能減震能力不理想的技術(shù)問題,采用的技術(shù)方案是,在普通盆式橡膠支座的結(jié)構(gòu)中增設(shè)鉛擠壓式阻尼器。當(dāng)橋梁或其它建筑因風(fēng)力、地震等因素產(chǎn)生比較大的震動時,鉛阻尼器所受外力首先作用在活塞桿上,活塞桿擠壓密封腔內(nèi)的鉛產(chǎn)生塑性變形,將建筑或者橋梁因風(fēng)力、地震等因素產(chǎn)生的震動轉(zhuǎn)化為勢能和熱能,完成了能量轉(zhuǎn)換,起到了消能、耗能和阻尼的效果。由于金屬鉛的結(jié)晶構(gòu)造是面芯立方體,塑性變形能力好,在室溫條件下可變形并會發(fā)生動態(tài)回復(fù)和動態(tài)再結(jié)晶;通過回復(fù)和再結(jié)晶,應(yīng)變硬化將消失,鉛的組織和性能將恢復(fù)至變形前得狀態(tài),因此不產(chǎn)生殘余應(yīng)力。(*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期,可自由使用*)
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種減震式盆式橡膠支座,屬于橋梁架設(shè)及相關(guān)領(lǐng)域,特別是一種基于鉛擠壓式阻尼器的減震盆式橡膠支座。
技術(shù)介紹
目前,在橋梁或者其它建筑的抗風(fēng)和抗震工程領(lǐng)域中,普遍的采用的加大結(jié)構(gòu)剛度的抗震方式,這樣的結(jié)構(gòu)形式不能起到減小地震能量的作用,而且還會提高工程造價。采用耗能減震技術(shù),可借助耗能減震裝置耗散地震輸入的能量,達(dá)到保護(hù)工程結(jié)構(gòu)的目的。現(xiàn)有技術(shù)中,大多采用盆式橡膠支座或球型鋼支座來達(dá)到耗能減震的目的,但僅僅依靠支座本身來減小突發(fā)情況產(chǎn)生的沖擊力往往不夠理想,尤其是對于盆式橡膠支座,增強(qiáng)其減隔震的功能是當(dāng)下本領(lǐng)域技術(shù)人員面臨的一個技術(shù)難題。·
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)為解決現(xiàn)有技術(shù)中盆式橡膠支座耗能減震能力不理想的技術(shù)問題,設(shè)計了一種鉛阻尼減隔震型盆式橡膠支座,通過在盆式橡膠支座的結(jié)構(gòu)中增設(shè)鉛擠壓式阻尼器,增強(qiáng)了盆式橡膠支座的抗沖擊力的能力。本技術(shù)為實現(xiàn)上述專利技術(shù)目的采用的技術(shù)方案是,一種鉛阻尼式減隔震盆式橡膠支座,結(jié)構(gòu)中包括底盆、設(shè)置在底盆內(nèi)的承壓橡膠板及配套密封組件、設(shè)置在承壓橡膠板上的中間鋼襯板、借助橫向?qū)驒C(jī)構(gòu)與中間鋼襯板形成水平滑動配合的上支座板,在底盆的下方增設(shè)下支座板,并沿盆式橡膠支座的縱向設(shè)置鉛擠壓式阻尼器A,所述的鉛擠壓式阻尼器A定位在下支座板與底盆上。本技術(shù)的有益效果是本技術(shù)是在普通盆式橋梁支座上增加了一種具有耗能能力的鉛阻尼器。當(dāng)橋梁或其它建筑因風(fēng)力、地震等因素產(chǎn)生比較大的震動時,本技術(shù)中的阻尼器能夠起到良好的耗能阻尼的效果。本技術(shù)所述的鉛阻尼器屬于金屬屈服阻尼器,其阻尼材料為金屬鉛,鉛阻尼器通過擠壓鉛材料產(chǎn)生阻尼力,可以得到飽滿的滯回曲線,阻尼比大,阻尼力可調(diào)。金屬鉛的結(jié)晶構(gòu)造是面芯立方體,塑性變形能力好,在室溫條件下可變形并會發(fā)生動態(tài)回復(fù)和動態(tài)再結(jié)晶;通過回復(fù)和再結(jié)晶,應(yīng)變硬化將消失,鉛的組織和性能將恢復(fù)至變形前得狀態(tài),因此不產(chǎn)生殘余應(yīng)力,所有理論上鉛是一種在是室溫下做塑性循環(huán)時不會發(fā)生累計疲勞現(xiàn)象的金屬材料。本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點;1、本技術(shù)為普通盆式橡膠支座與鉛阻尼器的組合體,阻尼器無需單獨安裝,提高了施工進(jìn)度;2、鉛阻尼器擠壓力和耗能能力基本上與速度無關(guān),具有“庫侖摩擦”的特點;3、鉛阻尼器所用的鉛材料不受工作硬化和疲勞的影響,具有良好的耐久性,震后也無需更換;4、由于鉛材料的屈服特性,使本技術(shù)具有阻尼比大,阻尼力可調(diào),滯回曲線飽滿,并且不會出現(xiàn)因過載而產(chǎn)生破壞等優(yōu)點;5、結(jié)構(gòu)簡單,無需維護(hù),安裝方便快捷。以下結(jié)合附圖對本技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明。附圖說明圖I是在上支座板與中間鋼襯板上、以及在下支座板與底盆上均設(shè)置鉛阻尼器的盆式橡膠支座的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中B向的剖面示意圖。圖3是本技術(shù)中鉛擠壓式阻尼器A的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本技術(shù)中鉛擠壓式阻尼器B的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中,I是上支座板,2是上平面滑板組件,3是中間鋼襯板,3_1是導(dǎo)向條A, 4是底盆,4-1是導(dǎo)向條B,5是承壓橡膠板,6是鉛擠壓式阻尼器A,6-1是缸體A,6-2是密封 面滑板組件A,9是鉛擠壓式阻尼器B,9-1是缸體B,9-2是密封端蓋B,9-3是活塞桿B,9-4是中空鉛棒B,9-5是鉛擠壓環(huán)凸B。具體實施方式參看圖I和圖2,一種鉛阻尼式減隔震盆式橡膠支座,結(jié)構(gòu)中包括底盆4、設(shè)置在底盆4內(nèi)的承壓橡膠板5及配套密封組件、設(shè)置在承壓橡膠板5上的中間鋼襯板3、借助橫向?qū)驒C(jī)構(gòu)與中間鋼襯板3形成水平滑動配合的上支座板1,在底盆4的下方增設(shè)下支座板7,并沿盆式橡膠支座的縱向設(shè)置鉛擠壓式阻尼器A6,所述的鉛擠壓式阻尼器A6定位在下支座板7與底盆4上。參看圖3和圖I,上述的鉛擠壓式阻尼器A6的結(jié)構(gòu)中包括定位在底盆4上的缸體A6-1及缸體兩端的密封端蓋A6-2、穿過缸體A6-1及密封端蓋A6-2并與下支座板7固定連接的活塞桿A6-3、以及填充在活塞桿A6-3與缸體A6-1之間的鉛形成的中空鉛棒A6-4,活塞桿A6-3在缸體A6-1內(nèi)的部分設(shè)有鉛擠壓環(huán)凸A6-5。參看圖I和圖2,上述的橫向?qū)驒C(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中包括設(shè)置在上支座板I底面的導(dǎo)向槽A、以及設(shè)置在導(dǎo)向槽A內(nèi)并定位在中間鋼襯板3上的導(dǎo)向條A3-1。參看圖I和圖2,上述的盆式橡膠支座的結(jié)構(gòu)中還設(shè)有與鉛擠壓式阻尼器A6配套的縱向?qū)驒C(jī)構(gòu),以上縱向?qū)驒C(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中包括設(shè)置在下支座板7頂面的導(dǎo)向槽B、以及設(shè)置在導(dǎo)向槽B內(nèi)并定位在底盆4上的導(dǎo)向條B4-1。縱向?qū)驒C(jī)構(gòu)起到了定位滑移方向的作用,防止支座的滑移方向與鉛阻尼器阻尼方向不一致,造成阻尼器的破損。參看圖I和圖2,在底盆4與下支座板7之間還設(shè)有下平面滑板組件8。參看圖I和圖2,沿橫向?qū)驒C(jī)構(gòu)還設(shè)有鉛擠壓式阻尼器B9,鉛擠壓式阻尼器B9定位在上支座板I與中間鋼襯板3上。參看圖4和圖1,上述的鉛擠壓式阻尼器B9的結(jié)構(gòu)中包括定位在中間鋼襯板3上的缸體B9-1及缸體兩端的密封端蓋B9-2、穿過缸體B9-1及密封端蓋B9-2并與上支座板I固定連接的活塞桿B9-3、以及填充在活塞桿B9-3與缸體B9-1之間的鉛形成的中空鉛棒B9-4,活塞桿B9-3在缸體B9-1內(nèi)的部分設(shè)有鉛擠壓環(huán)凸B9-5。參看圖I和圖2,上述的鉛擠壓式阻尼器A6設(shè)有兩組,沿縱向?qū)ΨQ分布在盆式橡膠支座的兩側(cè)。參看圖I和圖2,上述的鉛擠壓式阻尼器B9設(shè)有兩組,沿橫向?qū)ΨQ分布在盆式橡膠支座的兩側(cè)。本技術(shù)中設(shè)置在上支座板I與中間鋼襯板3上的鉛擠壓式阻尼器B與設(shè)置在下支座板7與底盆4上的鉛擠壓式阻尼器A采用同一種結(jié)構(gòu),其工作原理也相同。鉛阻尼器外形為筒形,空腔內(nèi)灌注工業(yè)純鉛,純度達(dá)99. 99%以上。其工作原理是參看圖3,本技術(shù)中的鉛擠壓式阻尼器A的結(jié)構(gòu)中包括缸體A、密封端蓋A、活塞桿A、中空鉛棒A、鉛擠壓環(huán)凸A、密封圈A,鉛阻尼器所受外力首先作用在活塞桿A上,活塞桿A擠壓缸體A內(nèi)的鉛產(chǎn)生塑性變形,將建筑或者橋梁因風(fēng)力、地震等因素產(chǎn)生的震動轉(zhuǎn)化為勢能和熱能,完成了能量轉(zhuǎn)換,起到了消能、耗能和阻尼的效果。本技術(shù)是普通橋梁橡膠支座與上述鉛擠壓式阻尼器的組合體,在正常的運(yùn)營狀態(tài)下能實現(xiàn)普通支座的基本功能。圖I中去掉設(shè)置在上支座板與中間鋼襯板上的鉛阻尼 器就是一個單向活動型支座,沿縱向設(shè)置的鉛擠壓式阻尼器6A的缸體A限位在設(shè)置在底盆4上的一對插槽之間,活塞桿A的兩端分別穿過插槽與下支座板7上的限位檔塊連接;當(dāng)支座受到沿縱向的外力時,下支座板7帶動活塞桿A產(chǎn)生位移,往復(fù)運(yùn)動擠壓鉛做功,以達(dá)到耗能的目的。在縱向設(shè)置鉛阻尼器的基礎(chǔ)上,在橫向也設(shè)置鉛阻尼器,即成為一個圖I中表示的固定型支座。參看圖1,沿橫向設(shè)置的鉛擠壓式阻尼器B的缸體B限位在設(shè)置在中間鋼襯板3上的一對插槽之間,活塞桿的兩端分別穿過插槽與上支座板I上的限位檔塊連接;當(dāng)支座受到沿橫向的外力時,上支座板I帶動活塞桿B產(chǎn)生位移,往復(fù)運(yùn)動擠壓鉛做功,以達(dá)到耗能的目的。本技術(shù)中使用的鉛阻尼器為減震元件,它依靠金屬鉛屈服點低、塑性變形好、可以動態(tài)再結(jié)晶、無疲勞等特點,將震動能量轉(zhuǎn)換成鉛的塑性勢能,最終轉(zhuǎn)換成熱能,完成了能量的轉(zhuǎn)換,達(dá)到了消能、耗能的效果。權(quán)利要求1.一種鉛阻尼減隔震型盆式橡膠支座,結(jié)構(gòu)中包括底盆(4)、設(shè)置在底盆(4)內(nèi)的承壓橡膠板(5)及配本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種鉛阻尼減隔震型盆式橡膠支座,結(jié)構(gòu)中包括底盆(4)、設(shè)置在底盆(4)內(nèi)的承壓橡膠板(5)及配套密封組件、設(shè)置在承壓橡膠板(5)上的中間鋼襯板(3)、借助橫向?qū)驒C(jī)構(gòu)與中間鋼襯板(3)形成水平滑動配合的上支座板(1),其特征在于:在底盆(4)的下方增設(shè)下支座板(7),并沿盆式橡膠支座的縱向設(shè)置鉛擠壓式阻尼器A(6),所述的鉛擠壓式阻尼器A(6)定位在下支座板(7)與底盆(4)上。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:裴薈蓉,田建德,張洪旺,劉紅紅,武洪召,王潤華,孫善武,
申請(專利權(quán))人:衡水橡膠股份有限公司,
類型:實用新型
國別省市:
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