專(zhuān)利名稱(chēng)：工程結(jié)構(gòu)多維隔減震裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種用于土木工程結(jié)構(gòu)抗震(振)的裝置，尤其是一種多維隔減震裝置。
2、技術(shù)方案本發(fā)明的工程結(jié)構(gòu)多維隔減震裝置，其特征在于該裝置由螺栓、預(yù)壓彈簧、附加鋼板、耗能支座上鋼板、豎向阻尼器、耗能支座、高強(qiáng)錨索、耗能支座下鋼板組成，附加鋼板和耗能支座上鋼板由螺栓固定，在附加鋼板與螺栓上的螺帽之間還設(shè)有預(yù)壓彈簧，在附加鋼板與耗能支座下鋼板之間連接有豎向阻尼器，豎向阻尼器的兩頭由高強(qiáng)錨索與附加鋼板和耗能支座下鋼板連接。耗能支座為粘彈性支座或鉛芯粘彈性支座或橡膠支座或鉛芯橡膠支座。豎向阻尼器為粘彈性阻尼器或粘滯流體阻尼器或智能阻尼器或金屬阻尼器或形狀記憶合金阻尼器或摩擦阻尼器。
當(dāng)外部激勵(lì)引起水平向的變形時(shí)，耗能支座和豎向阻尼器在水平向發(fā)生變形，耗散輸入的振動(dòng)能量，同時(shí)，耗能支座能隔離水平向的振動(dòng)能量從下部結(jié)構(gòu)向上部結(jié)構(gòu)傳輸(或者上部結(jié)構(gòu)向下部結(jié)構(gòu)傳輸)，據(jù)此可以明顯地減小外部激勵(lì)對(duì)主結(jié)構(gòu)的破壞；當(dāng)外部激勵(lì)引起豎向的變形時(shí)，小變形時(shí)，靠支座耗能材料層的壓緊壓松產(chǎn)生擠壓變形耗散小部分的能量，大變形時(shí)，即當(dāng)上部結(jié)構(gòu)的上拋力大于上部結(jié)構(gòu)的重力和彈簧的預(yù)壓力之和時(shí)，上部結(jié)構(gòu)帶動(dòng)附加鋼板向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)豎向阻尼器產(chǎn)生變形，耗散振動(dòng)能量，同時(shí)由于附加鋼板和耗能支座自由擱置，靠預(yù)壓彈簧將其連接在一起，允許了豎向的變形，從而形成了一豎向隔震體系，能隔離豎向的振動(dòng)能量從下部結(jié)構(gòu)向上部結(jié)構(gòu)傳輸(或者上部結(jié)構(gòu)向下部結(jié)構(gòu)傳輸)；由于附加鋼板和耗能支座自由擱置，大拉力不會(huì)傳遞給耗能支座，從而保護(hù)了耗能支座免受被拉壞的可能，改變了傳統(tǒng)的支座易被拉壞的特點(diǎn)；當(dāng)承受振動(dòng)傾覆力矩和節(jié)點(diǎn)振動(dòng)彎矩時(shí)，豎向阻尼器發(fā)生變形，對(duì)耗能支座起到保護(hù)作用，以免耗能支座的受拉側(cè)被拉壞。由此可以看出，該多維隔減震裝置不僅能起到水平向隔震，而且能起到豎向隔震；不僅能隔震，而且能耗能；能保護(hù)耗能支座免受拉壞；能減小振動(dòng)傾覆力矩或節(jié)點(diǎn)振動(dòng)彎矩的破壞效應(yīng)。
3、有益效果所發(fā)明的工程結(jié)構(gòu)隔減震裝置具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、耗能效果好、造價(jià)低廉、施工方便的優(yōu)點(diǎn)，它不僅能起到水平向隔震，而且能起到豎向隔震；不僅能隔震，而且能耗能；能夠保護(hù)隔震裝置在大的外部激勵(lì)下不被拉壞，能夠隔離或消耗振動(dòng)傾覆力矩、局部振動(dòng)彎矩和節(jié)點(diǎn)振動(dòng)彎矩。它可廣泛地用于大跨結(jié)構(gòu)、橋梁結(jié)構(gòu)和高層建筑的支座隔減震或基礎(chǔ)隔減震上。
四

圖1為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中有上部結(jié)構(gòu)1、焊縫2、螺栓3、預(yù)壓彈簧4、附加鋼板5、耗能支座上鋼板6、豎向阻尼器7、耗能支座8、高強(qiáng)錨索9、耗能支座下鋼板10、預(yù)埋螺栓11、下部結(jié)構(gòu)12。
五、具體實(shí)施方案本發(fā)明的工程結(jié)構(gòu)多維隔減震裝置主要由豎向阻尼器7、耗能支座8、附加鋼板5、耗能支座下鋼板10組成，豎向阻尼器可以采用粘彈性阻尼器、粘滯流體阻尼器、智能阻尼器、金屬阻尼器、形狀記憶合金阻尼器、摩擦阻尼器等，耗能支座8可以采用粘彈性阻尼支座、鉛芯粘彈性支座、橡膠支座、鉛芯橡膠支座。耗能支座上鋼板6和附加鋼板5自由擱置，并通過(guò)螺栓3和預(yù)壓彈簧4連接，預(yù)壓彈簧的力是為了確保水平剪力傳遞的同時(shí)，允許在豎向可以發(fā)生變形，并且保護(hù)耗能支座免受拉壞，預(yù)壓彈簧力要根據(jù)具體結(jié)構(gòu)選擇不同的數(shù)值，一般為5KN～30KN；豎向阻尼器7通過(guò)高強(qiáng)錨索9和耗能支座下鋼板10及附加鋼板5連接，豎向阻尼器沿耗能支座的周邊對(duì)稱(chēng)布置，可布置4～8個(gè)，采用高強(qiáng)錨索是為了允許在豎向耗能的同時(shí)，水平向可以產(chǎn)生變形；附加鋼板5與上部結(jié)構(gòu)1固結(jié)可以采用焊接或螺栓連接，圖中采用焊縫2連接；耗能支座下鋼板10和下部結(jié)構(gòu)12固結(jié)，可以采用焊接或螺栓連接，圖中采用預(yù)埋螺栓11連接。
權(quán)利要求
1.一種工程結(jié)構(gòu)多維隔減震裝置，其特征在于該裝置由螺栓(3)、預(yù)壓彈簧(4)、附加鋼板(5)、耗能支座上鋼板(6)、豎向阻尼器(7)、耗能支座(8)、高強(qiáng)錨索(9)、耗能支座下鋼板(10)組成，附加鋼板(5)和耗能支座上鋼板(6)由螺栓(3)固定，在附加鋼板(5)與螺栓(3)上的螺帽之間還設(shè)有預(yù)壓彈簧(4)，在附加鋼板(5)與耗能支座下鋼板(10)之間連接有豎向阻尼器(7)，豎向阻尼器(7)的兩頭由高強(qiáng)錨索(9)與附加鋼板(5)和耗能支座下鋼板(10)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程結(jié)構(gòu)多維隔減震裝置，其特征在于耗能支座(8)為粘彈性支座或鉛芯粘彈性支座或橡膠支座或鉛芯橡膠支座。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工程結(jié)構(gòu)多維隔減震裝置，其特征在于豎向阻尼器(7)為粘彈性阻尼器或粘滯流體阻尼器或智能阻尼器或金屬阻尼器或形狀記憶合金阻尼器或摩擦阻尼器。
全文摘要
工程結(jié)構(gòu)多維隔減震裝置是一種用于土木結(jié)構(gòu)抗震(振)工程中多維隔減震裝置，該裝置由螺栓3、預(yù)壓彈簧4、附加鋼板5、耗能支座上鋼板6、豎向阻尼器7、耗能支座8、高強(qiáng)錨索9、耗能支座下鋼板10組成，附加鋼板5和耗能支座上鋼板由螺栓固定，在附加鋼板與螺栓上的螺帽之間還設(shè)有預(yù)壓彈簧，在附加鋼板與耗能支座下鋼板之間連接有豎向阻尼器，豎向阻尼器的兩頭由高強(qiáng)錨索與附加鋼板和耗能支座下鋼板連接。本發(fā)明具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、耗能效果好、造價(jià)低廉、施工方便的優(yōu)點(diǎn)，它能夠水平向和豎向同時(shí)隔震，在隔離外部激勵(lì)的同時(shí)也能耗散振動(dòng)能量，保護(hù)隔震裝置在大的外部激勵(lì)下不被拉壞，隔離或消耗振動(dòng)傾覆力矩、局部振動(dòng)彎矩和節(jié)點(diǎn)振動(dòng)彎矩。
文檔編號(hào)E04B1/98GK1448597SQ0311339
公開(kāi)日2003年10月15日 申請(qǐng)日期2003年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月1日
發(fā)明者徐趙東, 李?lèi)?ài)群, 程文瀼, 毛利軍 申請(qǐng)人:東南大學(xué)