一种外缠碳纤维布的橡胶减隔震器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于桥梁减隔震领域,涉及一种外缠碳纤维布的橡胶减隔震器。
【背景技术】
[0002]目前,公知的桥梁减隔震措施总体上分为以下三种。第一种是支座类减隔震装置,如分层橡胶支座、铅芯橡胶支座、滑动摩擦性减震支座,此类装置都是通过支座本身的变形或位移来消耗地震能量。但是该类型的减隔震支座价格较高,而且在起到减隔震作用的同时对支座本身也可能造成较大的损害,一旦出现损害也不易更换。第二种是阻尼器类减隔震装置,如钢阻尼器、油阻尼器等,其原理分别是通过钢材的变形耗能和油压力差来产生阻尼力。然而国产的该类阻尼装置的减隔震性能较差,容易损坏或失效,而进口的阻尼器则普遍存在价格昂贵的问题,同时一旦损坏不易更换。第三种是一些简易的消能方案,如在结构物间加斜撑、K撑、设置剪力墙、消能缝、纯橡胶减隔震垫块等,该种减隔震措施只是些简易的临时消能办法,且很容易损坏,不具有普遍性,更不能形成可以批量生产的消能装置,推广效益不高。
【发明内容】
[0003]为了克服上述各减隔震装置所存在的一些问题,本发明的主要目的是提供一种减隔震效果明显、造价低廉、易于安装与更换,推广度较高且适宜批量生产的减隔震装置。同时还可以依照设计者的想法在指定位置进行安装。
[0004]本发明的技术方案:该橡胶减隔震器是橡胶圆柱体块外粘结有碳纤维布,碳纤维布与橡胶圆柱体块侧面紧密粘结;橡胶减隔震器置于桥梁墩顶和箱梁设置的纵向挡块或横向挡块之间。碳纤维布的缠绕方式为全侧面缠绕、分节段式缠绕或螺旋式缠绕等。
[0005]本发明的设计原理简单,通过将高强碳纤维布缠绕在橡胶圆柱上来提高其整体刚度,这样就避免了传统的橡胶减隔震挡块常常在承受地震力时变形过大从而被压坏的情况。该装置可以依照各桥所受地震力的大小来进行具体设计,通过改变圆柱体的尺寸和碳纤维布的缠绕方式(包括全缠绕、分段式缠绕和螺旋式缠绕等)来设计出适用于不同桥型不同地震力需求的装置来。由于该装置结构简单,所以只需要依照设计需求在桥梁墩顶和箱梁处分别设置纵向或是横向挡块,将该装置置于两挡块中间即可,安装更换十分方便。
[0006]本发明的有益效果是在起到减隔震作用的同时,造价低廉,结构简单,易于广泛推广。
【附图说明】
[0007]附图是缠绕碳纤维布的橡胶圆柱图。
[0008]图中:I天然橡胶;2碳纤维布。
【具体实施方式】
[0009]以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的【具体实施方式】。
[0010]橡胶为天然橡胶,橡胶硬度为70。橡胶圆柱直径为20厘米,高度为20厘米。碳纤维布为选用11-300,理论厚度0.167mm。
[0011]首先将橡胶圆柱侧面和碳纤维布清洗干净,清除表面浮灰。然后将碳纤维粘结胶均匀涂抹在橡胶圆柱所需的粘贴部位。将剪裁好的碳纤维布,拉紧对齐后粘贴,用塑料刮板或滚筒,沿同一方向反复滚压,直至胶料渗出,然后在碳纤维布表面也均匀涂抹面胶,并反复滚压,使胶料双向充分浸润碳纤维布。多层粘贴重复上述步骤,待纤维表面粘贴胶指触干燥,可进行下一步粘贴。粘贴完成后请注意避免过度得震动、冲击。若固化温度25°C左右,3天即可负载使用。若固化温度5°C左右,5天可负载使用,7天完全固化。待面胶指触干燥后,表面用防火涂料或水泥砂浆等做保护层,并保证防护材料与碳纤维片材有可靠得粘贴。
[0012]对于一般标准跨径6车道或8车道连续梁桥(如30米一跨),可以按照以往的设计经验得出地震力值得范围,来设计出固定尺寸和固定缠绕方式的碳纤维布弹性橡胶减隔震挡块,从而形成产业化生产推广到整个领域。
【主权项】
1.一种外缠碳纤维布的橡胶减隔震器,其特征在于,该橡胶减隔震器是橡胶圆柱体块外粘结有碳纤维布,碳纤维布与橡胶圆柱体块侧面紧密粘结;橡胶减隔震器置于桥梁墩顶和箱梁设置的纵向挡块或横向挡块之间。
2.根据权利要求1所述的橡胶减隔震器,其特征在于,所述碳纤维布的缠绕方式为全侧面缠绕、分节段式缠绕或螺旋式缠绕。
【专利摘要】本发明提供了一种外缠碳纤维布的橡胶减隔震器,属于桥梁减隔震领域。克服了传统减隔震装置所存在的造价高、易损坏、不易更换和减隔震性能差等问题。本发明的设计原理简单,通过将高强碳纤维布缠绕在弹性橡胶圆柱上来提高其整体刚度,这样就避免了传统的橡胶减隔震挡块常常在承受地震力时变形过大从而被压坏的情况。该装置可以依照各桥所受地震力的大小来进行具体设计,通过改变圆柱体的尺寸和碳纤维布的缠绕方式来设计出适用于不同桥型、不同地震力需求的装置来。由于该装置结构简单,所以只需要依照设计需求在桥梁墩顶和箱梁处分别设置纵向或是横向挡块,将该装置置于两挡块中间即可,安装更换十分方便。
【IPC分类】E01D19-00, E01D19-04
【公开号】CN104612034
【申请号】CN201510030190
【发明人】潘盛山, 王骞, 李炼, 张哲 , 耿铁锁, 谭岩斌, 邱文亮, 黄才良
【申请人】大连理工大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月21日