一种多层橡胶叠层隔震支座的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种多层橡胶叠层隔震支座，主要包括上连接板、下连接板、夹持在上下两连接板之间的叠层橡胶弹性体和薄钢板和被封在叠层橡胶弹性体的中心部位的铅芯棒；在叠层橡胶支座内灌入铅芯,夹持上连接板和下连接板之间的叠层橡胶弹性体主要由许多薄橡胶层叠在一起组成，由于使用了多层橡胶叠合而成的橡胶夹层，从而使隔震支座的初始刚度得到提高，支座的屈服强度也得以提高，可以实现对房屋建筑、桥梁、精密仪器等达到隔震减震的作用，由于使用了多层橡胶叠合而成的橡胶夹层，增大了水平等效刚度，从而使隔震支座在地震时水平位移增大，提高了支座的阻尼性，将地震产生的能量通过水平的左右位移将其消减，从而达到隔震减震的目的。
【专利说明】—种多层橡胶叠层隔震支座
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种隔震减震的多层橡胶叠层隔震支座，特别涉及一种适用于建筑物专用隔震减震支座。
【背景技术】
[0002]在建筑行业中，新型的抗震技术是在建筑物基础层与底层间安装叠层隔震橡胶支座。近年来，我国橡胶支座技术已从理论研究阶段进入实际应用时期。随着人们对新型抗震技术认识的不断提高，对橡胶支座的各种性能也更加关注。传统的叠层隔震支座，由于支座的屈服载荷较小，在小震与中震时隔震支座进入屈服阶段，屈服后变形发展较快，无法保证在地震发生时建筑物内人与物的安全。
[0003]在日本专利公开特许第2000-97270号公报中提出，以天然橡胶(NR)或者二烯类橡胶为主体成分的橡胶材料中，按一定比例配合诸如超耐磨炭黑(SAF)这一类的补强剂，再按一定比例配合浙青类或焦油类等可以提高衰减特性的组分，采用这种胶料制成的抗震橡胶叠层体可以使弹性特性对温度保持较小的敏感性，同时还可以有效地提高衰减特性。
[0004]在日本专利公开特许第2570340号公报中提出，将几块具有刚性的硬质板和具有粘弹性的软质板交替地贴合在一起，制成抗震结构体。构成软质板的材料为双环戊二烯树脂及其衍生物等，从中选出一种配合在橡胶中加以硫化，即可得到所要求特性的抗震结构体。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种适用于建筑物专用隔震减震的多层橡胶叠层支座，其结构紧凑、阻尼性高，能实现隔震，支座具有较好的承载性能，又具有优良的柔性和抗破坏、抗蠕变及复位功能。
[0006]为了实现上述目的所采用的技术方案是:一种多层橡胶叠层隔震支座，主要包括上连接板、下连接板、夹持在上下两连接板之间的叠层橡胶弹性体和薄钢板、被封在叠层橡胶弹性体的中心部位的铅芯棒；铅芯棒的刚性对建筑物起到一定的支撑作用，地震时，铅芯棒可通过塑性变形吸收大量能量，对振动表现出良好的阻尼衰减功能；震后，由于铅在常温下的再结晶特性，又可表现出良好的变形恢复能力，从而使建筑物很好地复位，铅芯棒截面积的大小可以设定，衰减效能设计的自由度范围较宽；在叠层橡胶支座内灌入铅芯，可以提高叠层橡胶支座的阻尼，耗散地震能量及提供抵御微小振动的初始刚度；夹持上连接板和下连接板之间的叠层橡胶弹性体主要由许多薄橡胶层叠在一起组成，其特点在于在原先的层数上又增加了很多层，使得改进后的橡胶层数为原来橡胶层数的10倍。
[0007]本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，该支座中的薄钢板通过降低叠层橡胶弹性体的含胶量，并在其中增设碳纤维帘线，形成由碳纤维帘线相互交错排列成网状结构的碳纤维帘布来替代,并与薄橡胶相互叠层，形成一层橡胶一层碳纤维帘布相互叠层的多层橡胶-碳纤维帘布叠层结构来替代一层橡胶一层薄钢板相互叠层在一起的多层橡胶-钢板叠层结构，从而大幅度提高刚度，减轻因支座过重而引起的惯性作用，从而提高支座的减震和安全性。
[0008]本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，该支座中的叠层橡胶弹性体降低其含胶量，在橡胶中添加刚粉，从而可增大刚度。
[0009]本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，该支座中的薄钢板表面涂覆具有高阻尼和较高弹性模量的浙青碳纳米管粉末混合剂，从而提高阻尼性、强度、耐磨性能、抗冲击性能、导热性能、耐腐蚀性能，进而提高隔震支座的安全性和使用寿命。
[0010]由以上技术方案可知，本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0011]1、使用本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，通过多层薄钢板和多层粘合在一起的超薄橡胶夹层相互交错叠层而成，由于使用了多层橡胶叠合而成的橡胶夹层，从而使隔震支座的初始刚度得到提高，支座的屈服强度也得以提高，可以实现对房屋建筑、桥梁、精密仪器等达到隔震减震的作用；本发明一种多层橡胶叠层隔震支座比传统叠层隔震支座具有结构紧凑、占用空间小、刚度大、阻尼高、水平位移量大等特点。
[0012]2、使用本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，由于多层橡胶叠层具有很好的变形性和吸能阻尼性而使其上部结构的自振周期延长，且使其纯压承载力大大提升，从而有效地把建筑物与地震活动隔开，达到建筑物不因地震而遭受破坏、建筑物内人与物的安全得到保证的目的。
[0013]3、使用本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，由于使用了多层橡胶叠合而成的橡胶夹层，增大了水平等效刚度，从而使隔震支座在地震时水平位移增大，提高了支座的阻尼性，将地震产生的能量通过水平的左右位移将其消减，从而达到隔震减震的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明一种多层橡胶叠层隔震支座的结构三维示意图。
[0015]图2是图1中叠层橡胶弹性体和薄钢板的局部放大图。
[0016]图中:1-上连接板，2-叠层橡胶弹性体，3-薄钢板，4-下连接板，5-铅芯棒。
【具体实施方式】
[0017]本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，如图1和图2所示，该多层橡胶叠层隔震支座包括上连接板1、下连接板4、夹持在上连接板I和下连接板4之间的叠层橡胶弹性体2和薄钢板3、被封在叠层橡胶弹性体2和薄钢板3中心部位的铅芯棒5 ;夹持在上连接板I和下连接板4之间的叠层橡胶弹性体2主要由许多薄橡胶层叠在一起组成，其特点在于在原先的层数上又增加了很多层，使得改进后的橡胶层数为原来橡胶层数的10倍。
[0018]本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，该多层橡胶叠层隔震支座中的薄钢板3通过降低叠层橡胶弹性体2的含胶量，并在其中增设碳纤维帘线，形成由碳纤维帘线相互交错排列成网状结构的碳纤维帘布来替代，并与薄橡胶相互叠层，形成一层橡胶一层碳纤维帘布相互叠层的多层橡胶碳纤维帘布叠层结构来替代一层橡胶一层薄钢板相互叠层在一起的多层橡胶-钢板叠层结构，从而大幅度提高刚度，减轻因支座过重而引起的惯性作用，从而提闻支座的减震和安全性。
[0019]本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，该多层橡胶叠层隔震支座中的叠层橡胶弹性体2降低其含胶量，在橡胶中添加刚粉，从而可增大刚度。
[0020]本发明一种多层橡胶叠层隔震支座，该多层橡胶叠层隔震支座中的薄钢板3表面喷涂具有高阻尼和较高弹性模量的浙青碳纳米管粉末混合剂，从而提高阻尼性、强度、耐磨性能、抗冲击性能、导热性能、耐腐蚀性能，进而提高隔震支座的安全性和使用寿命。
【权利要求】
1.一种多层橡胶叠层隔震支座，其特征在于:主要包括上连接板、下连接板、夹持在上下两连接板之间的叠层橡胶弹性体和薄钢板和被封在叠层橡胶弹性体的中心部位的铅芯棒；在叠层橡胶支座内灌入铅芯，夹持上连接板和下连接板之间的叠层橡胶弹性体主要由许多薄橡胶层叠在一起组成。
2.根据权利要求1所述的一种多层橡胶叠层隔震支座，其特征在于:所述的多层橡胶叠层隔震支座中的薄钢板通过降低叠层橡胶弹性体的含胶量，并在其中增设碳纤维帘线，形成由碳纤维帘线相互交错排列成网状结构的碳纤维帘布来替代，并与薄橡胶相互叠层，形成一层橡胶一层碳纤维帘布相互叠层的多层橡胶-碳纤维帘布叠层结构来替代一层橡胶一层薄钢板相互叠层在一起的多层橡胶-钢板叠层结构。
3.根据权利要求1所述的一种多层橡胶叠层隔震支座，其特征在于:所述的多层橡胶叠层隔震支座中的薄橡胶夹层降低其含胶量，在橡胶中添加刚粉。
4.根据权利要求1所述的一种多层橡胶叠层隔震支座，其特征在于:在所述的多层橡胶叠层隔震支座中的薄钢板表面喷涂具有高阻尼和较高弹性模量的浙青-碳纳米管粉末混合剂。
【文档编号】E04B1/98GK103696504SQ201310718614
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】杨卫民, 薛梓晨, 丁玉梅 申请人:北京化工大学