一种具有超大变形能力的组合隔震橡胶支座的制作方法

本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种用于超大地震发生时所采用的具有超大变形能力的组合隔震橡胶支座。

背景技术：

普通隔震橡胶支座对减轻水平地震给建筑、桥梁结构带来的破坏具有重要的作用，其装置具有良好的水平变形能力和耗能效果，因此应用于建筑、桥梁隔震层中，能有效地隔阻水平地震对建筑、桥梁的破坏，并在近年来的多次实际地震中得到了很好的考验。但隔震橡胶支座在应用时受到其水平变形能力的限制，一般按照国家规范要求，其水平变形能力仅需满足大震设计最大变形要求即可，随着国家规范对隔震结构的要求越来越高，同时为了保证隔震结构的安全，要求隔震结构在超级大地震作用下仍不发生破坏性的倒塌，采用传统单一的隔震橡胶支座难以满足上述要求。鉴于上述理由，有必要寻求一种既能具有很好的水平隔震性能，同时具有超大变形能力的隔震装置。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中的不足提供一种具有超大水平变形能力的组合隔震橡胶支座，通过设置普通隔震橡胶支座、隔震阻尼系统及具有锁住功能的销键系统，当发生较小地震时，普通隔震橡胶支座发挥其应用的功能，当遭遇超级大地震时，销键系统断开，叠加的隔震阻尼系统发挥作用，整个支座变形能力大大增强。

本发明通过以下技术方案实现该目的：

一种具有超大变形能力的组合隔震橡胶支座，包括隔震阻尼系统及设置于隔震阻尼系统下方的普通隔震橡胶支座，所述隔震阻尼系统包括上层隔震阻尼系统和下层隔震阻尼系统，所述上层隔震阻尼系统和下层隔震阻尼系统结构相同，均包括上连接板、下连接板、导轨和滑块，所述导轨设置在下连接板上，所述滑块的一端与上连接板连接，另一端设置有与导轨滑动配合的凹槽，所述上连接板和下连接板之间设置有橡胶支座系统和销键系统，所述销键系统包括有楔形板，所述楔形板中间开设有削弱缺口，所述削弱缺口的方向与导轨相平行，所述上层隔震阻尼系统与下层隔震阻尼系统的水平运行方向相互垂直。

进一步的，所述隔震阻尼系统的数量≥1。

进一步的，所述销键系统还包括第一上顶板和第一下底板，所述楔形板设置于第一上顶板和第二下底板之间，所述第一上顶板与上连接板连接，所述第一下底板与下连接板连接，所述楔形板的数量为两个。

进一步的，所述销键系统的数量为两个，沿着导轨的方向分别设置于橡胶支座系统的两侧。

进一步的，所述上连接板和下连接板之间还设置有油阻尼器系统，所述油阻尼器系统包括前顶板、后底板及设置于前顶板和后底板之间的油阻尼器主体，所述前顶板与上连接板连接，所述后底板与下连接板连接，所述油阻尼器系统的运动方向与导轨的设置方向相同。

作为优选的，所述油阻尼器系统的数量为两个，分别设置于橡胶支座系统的另外两侧。

进一步的，所述楔形板的左右两侧均开设有削弱缺口。

作为优选的，所述削弱缺口为楔形、半圆形或锯齿形。

作为优选的，所述楔形板由钢材、铜材或混凝土中的任一种材料制备而成。

进一步的，所述普通隔震橡胶支座及橡胶支座系统由天然隔震橡胶支座、铅芯隔震橡胶支座、高阻尼隔震橡胶支座或弹性滑板支座中的任一种组成。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

1、本发明的具有超大变形能力的组合隔震橡胶支座，主要包括若干组隔震阻尼系统及设置于隔震阻尼系统下方的普通隔震橡胶支座，其中隔震阻尼系统包括上层隔震阻尼系统和下层隔震阻尼系统，上层隔震阻尼系统和下层隔震阻尼系统串接在普通隔震橡胶支座之上，上层隔震阻尼系统和下层隔震阻尼系统水平运动方向相互垂直，上层隔震阻尼系统顶部与隔震层上部结构相连，普通隔震橡胶支座的下部与固定地面相连，在上层隔震阻尼系统和下层隔震阻尼系统中均设置有具有锁住功能的销键系统，在发生较小地震时，普通隔震橡胶支座发生水平任意方向的运动，在发生较大地震时，销键系统出现水平断裂，释放上层隔震阻尼系统和下层隔震阻尼系统，提供较大的耗能阻尼，增大整体支座水平变形能力，同时在上层隔震阻尼系统和下层隔震阻尼系统设置有橡胶支座系统，具有一定的回复变形能力；

2、本发明的具有超大变形能力的组合隔震橡胶支座，在上层隔震阻尼系统和下层隔震阻尼系统中分别设置油阻尼器系统，不仅能提供阻尼耗能功能，同时为本层阻尼系统提供不超出其自身变形能力、类似销键系统的安全功能；

3、本发明的具有超大变形能力的组合隔震橡胶支座，为获得更大的变形能力，可以设置有若干组隔震阻尼系统，不断增大组合隔震橡胶支座的水平变形能力；

4、本发明的具有超大变形能力的组合隔震橡胶支座使用简单，运行过程中不用特别维护，销键系统在地震时出现破坏更换方便。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。

图2为图1中上层隔震阻尼系统或下层隔震阻尼系统去除上连接板后的俯视图。

图3为图1中销键系统的结构示意图。

图4为图1中的油阻尼器系统结构示意图。

图5为实施例2的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

实施例1。

如图1-4所示，本实施例提供一种具有超大变形能力的组合隔震橡胶支座，包括隔震阻尼系统及设置于隔震阻尼系统下方的普通隔震橡胶支座3，在本实施例中，隔震阻尼系统的数量为1个，包括上层隔震阻尼系统1和下层隔震阻尼系统2，所述上层隔震阻尼系统1和下层隔震阻尼系统2结构相同，均包括上连接板11、下连接板12、导轨13和滑块14，所述导轨13设置在下连接板12上，所述滑块14的一端与上连接板11连接，另一端设置有与导轨13滑动配合的凹槽，所述上连接板11和下连接板12之间设置有橡胶支座系统17和销键系统16，所述销键系统16包括有楔形板162，所述楔形板162中间开设有削弱缺口164，所述削弱缺口164的方向与导轨13相平行，所述上层隔震阻尼系统1与下层隔震阻尼系统2水平运动方向相互垂直。

本发明的具有超大变形能力的组合隔震橡胶支座，其上层隔震阻尼系统1顶部与隔震层上部结构相连，普通隔震橡胶支座3的下部与固定地面相连，在上层隔震阻尼系统1和下层隔震阻尼系统2中均设置有具有锁住功能的销键系统16，在发生较小地震时，上层隔震阻尼系统1和下层隔震阻尼系统2将处于锁住状态，普通隔震橡胶支座3发生水平任意方向的运动，在发生较大地震时，销键系统16出现水平断裂，释放上层隔震阻尼系统1和下层隔震阻尼系统2，提供较大的耗能阻尼，增大整体支座水平变形能力，同时在上层隔震阻尼系统1和下层隔震阻尼系统2设置有橡胶支座系统17，将提供部分整体支座的回复力，当地震停止时，将具有与上层隔震阻尼系统1和下层隔震阻尼系统2中同样尺寸的销键系统16更换上去，整个支座重现恢复初始状态，运行过程中不用特别维护，销键系统16在地震时出现破坏更换方便。

其中，为了进一步方便销键系统的安装和拆卸，所述销键系统16还包括第一上顶板161和第一下底板163，所述楔形板162设置于第一上顶板161和第二下底板163之间，所述第一上顶板161与上连接板11连接，所述第一下底板163与下连接板12连接，所述楔形板162的数量为两个，为了结构的稳定性及增大销键系统16的抗破坏性。

为了增大对隔震阻尼系统的锁紧强度，所述销键系统16的数量为两个，沿着导轨13的方向分别设置于橡胶支座系统17的两侧。

其中，在所述上连接板11和下连接板12之间还设置有油阻尼器系统15，所述油阻尼器系统15包括前顶板151、后底板153及设置于前顶板151和后底板153之间的油阻尼器主体152，所述前顶板151与上连接板11连接，所述后底板153与下连接板12连接，所述油阻尼器系统152的运动方向与导轨13的设置方向相同，油阻尼器主体152将提供部分耗能阻尼，整个支座将产生进一步的变形，使其具有更大的变形能力，同时方便油阻尼器系统的安装和拆卸。

为了提供较多的阻尼耗能，进一步增大变形能力，所述油阻尼器系统15的数量为两个，分别设置于橡胶支座系统17的另外两侧。

其中，所述楔形板162的左右两侧均开设有削弱缺口164，当发生较大地震时，销键系统16首先受到破坏，隔震阻尼系统提供阻尼，达到隔震效果，其中，根据需要，所述削弱缺口164为楔形、半圆形或锯齿形。

其中，所述楔形板162由钢材、铜材或混凝土中的任一种刚性材料制备而成。

其中，所述普通隔震橡胶支座3及橡胶支座系统17由天然隔震橡胶支座、铅芯隔震橡胶支座、高阻尼隔震橡胶支座或弹性滑板支座中的任一种组成。

实施例2。

其中，为了提供更大的变形能力，可以设置若干个串联的隔震阻尼系统，如图5所示，本实施例中隔震阻尼系统的数量为两个，即在实施例1的隔震阻尼系统上再串联一层隔震阻尼系统，增大了组合隔震橡胶支座的水平变形能力，其他结构同实施例1。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。