專利名稱：一種使支座水平摩擦力可變的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁、建筑減振抗震領(lǐng)域，尤其是涉及一種使支座水平摩擦力可變的方法。
背景技術(shù)：
近些年減隔震技術(shù)在國內(nèi)橋梁、建筑行業(yè)廣泛的應(yīng)用，支座的性能也因結(jié)構(gòu)的需要而被提出更高的要求。圖I所示為傳統(tǒng)支座的基本構(gòu)造，安裝時(shí)支座頂板I和支座底板5分別與結(jié)構(gòu)物 6相連。當(dāng)上部結(jié)構(gòu)受到活載或小震作用時(shí)，其會(huì)帶動(dòng)支座頂板I和不銹鋼滑板2，相對(duì)摩擦板3作較小位移量運(yùn)動(dòng)，摩擦力由摩擦副材料(不銹鋼滑板2——摩擦板3)的摩擦系數(shù)決定；而當(dāng)上部結(jié)構(gòu)受到大震作用時(shí)，不銹鋼滑板2相對(duì)摩擦板3作較大位移量運(yùn)動(dòng)，此時(shí)摩擦力仍由摩擦副材料(不銹鋼滑板2——摩擦板3)的摩擦系數(shù)決定，摩擦板3與支座中間板4連接。忽略滑移速度等其它因素對(duì)摩擦力的微小影響，支座在受活載和大震兩種工況下，摩擦副材料未變，因此支座的摩擦力幾乎不變，滿足不了結(jié)構(gòu)對(duì)支座提出的摩擦力可變的要求活載或小震作用下支座摩擦力小，大震作用下支座摩擦力大，傳統(tǒng)支座的滯回曲線如圖2所示。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種方法簡(jiǎn)單、可靠、使支座水平摩擦力可變的新方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種使支座水平摩擦力可變的方法，將支座摩擦副中的不銹鋼滑板置于下部，在不銹鋼滑板的上部設(shè)置兩個(gè)摩擦系數(shù)不同的摩擦板，摩擦系數(shù)較小的摩擦板布置在中心， 摩擦系數(shù)較大的摩擦板布置在外側(cè)。支座的摩擦接觸面產(chǎn)生較小的位移量時(shí)，摩擦系數(shù)較小的摩擦板起作用，支座產(chǎn)生的摩擦力較小。支座的摩擦接觸面產(chǎn)生較大的位移量時(shí)，摩擦系數(shù)較大的摩擦板起作用，支座產(chǎn)生的摩擦力較大。通過此方法可以充分發(fā)揮支座在不同使用工況下的摩擦隔震作用以適應(yīng)結(jié)構(gòu)需求，即活載或小震作用下支座摩擦力小，從而使支座水平位移量大，充分進(jìn)行摩擦耗能；大震作用下支座摩擦力大，從而降低結(jié)構(gòu)水平位移量，防止支座發(fā)生落梁現(xiàn)象。所述的摩擦板采用兩種或多種摩擦系數(shù)不同的材料制作。所述的摩擦板設(shè)置于摩擦副的上方。所述的摩擦板型為回字形或圓環(huán)形結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下特點(diǎn)(I)當(dāng)上部結(jié)構(gòu)受活載或不同強(qiáng)度地震作用力時(shí)，支座所產(chǎn)生的摩擦力因其水平位移量的變化而變化，實(shí)現(xiàn)支座摩擦力可變的要求。(2)此技術(shù)方案簡(jiǎn)單、可靠、易調(diào)節(jié)，可通過設(shè)置不同摩擦系數(shù)和性能的摩擦板，使支座產(chǎn)生相應(yīng)的地震響應(yīng)作用。


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具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例一種使支座水平摩擦力可變的新方法，該方法是將支座摩擦副中的不銹鋼滑板2 置于下部，與支座中間板4焊接，而在支座頂板內(nèi)膠接并嵌入摩擦系數(shù)不同的摩擦板31 (摩擦系數(shù)為μ i)和摩擦板32 (摩擦系數(shù)為μ 2),其中U1Cy 2，摩擦板31布置在中心,摩擦板32布置在外側(cè)。支座中間板4嵌入支座底板5中，支座底板5與下部的結(jié)構(gòu)物6連接， 支座頂板I與上部結(jié)構(gòu)連接。新的支座其結(jié)構(gòu)如圖3所示。當(dāng)結(jié)構(gòu)受到車載、風(fēng)載或小震等作用時(shí)，支座摩擦接觸面發(fā)生較小的水平位移量，此時(shí)僅摩擦板31起作用，支座產(chǎn)生的摩擦力也較小；當(dāng)結(jié)構(gòu)受到大震作用時(shí)，支座摩擦接觸面產(chǎn)生較大的水平位移量，此時(shí)摩擦板32參與作用，支座產(chǎn)生的摩擦力也較大。支座在活載或小震作用下以及在大震作用下的滯回曲線見圖4和圖5。因此，此方案可以充分發(fā)揮支座在不同使用工況下的摩擦隔震作用以適應(yīng)結(jié)構(gòu)需求。
權(quán)利要求
1.一種使支座水平摩擦力可變的方法，其特征在于，該方法將支座摩擦副中的不銹鋼滑板置于下部，在不銹鋼滑板的上部設(shè)置兩個(gè)摩擦系數(shù)不同的摩擦板，摩擦系數(shù)較小的摩擦板布置在中心，摩擦系數(shù)較大的摩擦板布置在外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種使支座水平摩擦力可變的方法，其特征在于，支座的摩擦接觸面產(chǎn)生較小的位移量時(shí)，摩擦系數(shù)較小的摩擦板起作用，支座產(chǎn)生的摩擦力較小。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種使支座水平摩擦力可變的方法，其特征在于，支座的摩擦接觸面產(chǎn)生較大的位移量時(shí)，摩擦系數(shù)較大的摩擦板起作用，支座產(chǎn)生的摩擦力較大。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種使支座水平摩擦力可變的方法，其特征在于，所述的摩擦板采用兩種或多種摩擦系數(shù)不同的材料制作。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種使支座水平摩擦力可變的方法，其特征在于，所述的摩擦板設(shè)置于摩擦副的上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種使支座水平摩擦力可變的方法，其特征在于，所述的摩擦板型為回字形或圓環(huán)形結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使支座水平摩擦力可變的方法，該方法是將傳統(tǒng)支座摩擦副中的不銹鋼滑板置于下部，而在上部設(shè)置摩擦系數(shù)不同的摩擦板(摩擦系數(shù)分別為μ1和μ2，其中μ1＜μ2)，摩擦系數(shù)為μ1的摩擦板在中心，摩擦系數(shù)為μ2的摩擦板在外側(cè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法簡(jiǎn)單、可靠、易調(diào)節(jié)，可通過設(shè)置不同摩擦系數(shù)和性能的摩擦板，使支座產(chǎn)生相應(yīng)的地震響應(yīng)作用。
文檔編號(hào)E04B1/98GK102587273SQ20121006584
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者徐斌, 徐校春, 李華, 楊俊 申請(qǐng)人:上海材料研究所