[发明专利]变刚度隔震支座

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程、桥梁工程技术领域，具体涉及一种用于建筑工程结构、桥梁结构的变刚度隔震支座。

背景技术

在建筑结构设计中，设置隔震、减震支座能有效减轻地震灾害。

按国家标准GB50011-2001《建筑抗震设计规范》的要求，通常采用橡胶隔震支座作为隔震装置。现有的隔震支座一般包括叠层橡胶及设置在叠层橡胶上下放的上隔板、下隔板，隔震支座的上隔板、下隔板分别通过上下连接板与建筑构件连接。

现有的隔震支座水平刚度固定，即隔震支座开始发生变形时的水平力是固定的，且其发生变形时所产生的阻尼力也是固定的。如果建筑物使用水平刚度较大的隔震支座，在发生震级较小的地震时，隔震支座受到的外力小于能发生变形的最小的力，隔震支座不发生变形，不能起到隔震、减震作用；如果建筑物使用水平刚度较小的隔震支座，当在发生震级较大的地震时，隔震支座受到的外力可能大于其能承受的最大力，隔震支座发生过度变形甚至毁坏，危及建筑物的安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题，提供一种变刚度的隔震支座，能够根据地震等级的不同提供相应的水平刚度和阻尼力，即在较小地震时提供较小的水平刚度和阻尼力、在较大地震时提供较大的水平刚度和阻尼力。

为了解决上述问题，本发明提供了一种变刚度隔震支座，包括上支座、水平尺寸比上支座大的下支座、与上部建筑固定连接的上连接板和与下部建筑固定相连的下连接板；上支座与上连接板固定连接，下支座与下连接板固定连接，上支座与下支座之间通过中隔板相连；上支座套设有限位装置，限位装置的上端与上连接板固定连接，限位装置的下端低于中隔板并与中隔板留有间隙。在受到较小冲击力时，水平刚度较小的上支座就发生变形，下支座不发生变形；当冲击力加大时，与上隔板相连的限位装置与中隔板接触，从而带动具有较大水平刚度的下支座也开始发生变形，从而提供较强的隔震、减震能力。

作为优选，限位装置为限位钢筒，限位钢筒外套在上支座外并与中隔板留有间隙，限位钢筒的上端与上连接板固定连接，限位钢筒的下端低于中隔板与中隔板之间留有间隙。

为了加强限位钢筒与上连接板之间的连接强度，作为优选，在限位钢筒外侧均匀设置多个加强板，加强板分别与上连接板和限位钢筒固定连接。

作为优选之一，加强板有四个，均匀设置在限位钢筒外侧。

作为优选之一，加强板有八个，均匀设置在限位钢筒外侧。

为了提高变刚度隔震支座的阻尼能力，在上支座和/或下支座的中部可安装有铅芯。

为了提高变刚度隔震支座的抗拉能力，在上支座和/或下支座的中部可安装有抗拉杆。

为了同时提高变刚度隔震支座的阻尼能力和抗拉能力，作为优选之一，在上支座的中部安装有铅芯，在下支座的中部安装有抗拉杆。

为了同时提高变刚度隔震支座的阻尼能力和抗拉能力，作为优选之一，在下支座的中部安装有铅芯，上支座的中部安装有抗拉杆。

作为优选，上述变刚度隔震支座的上支座和下支座均为圆柱形。

本发明的变刚度隔震支座可以在不同受力状态下提供不同的水平刚度和阻尼力，能满足中高层建筑在遇到不同等级的地震时的隔震、减震需求，有效减小地震灾害的影响，保障生命财产安全。

附图说明

图1为本发明的变刚度隔震支座的实施例1的结构示意图；

图2为图1除去上连接板后的俯视示意图；

图3为本发明的变刚度隔震支座的上支座发生变形时的示意图；

图4为本发明的变刚度隔震支座的上、下支座均发生变形时的示意图；

图5为本发明的变刚度隔震支座的实施例2(上支座中部有铅芯)的结构示意图；

图6为本发明的变刚度隔震支座的实施例3(下支座中部有铅芯)的结构示意图；

图7为本发明的变刚度隔震支座实施例4(上、下支座中部均有铅芯)的结构示意图；

图8为本发明的变刚度隔震支座实施例5(上、下支座中部均有抗拉杆)的结构示意图；

图9为本发明的变刚度隔震支座实施例6(上支座中部有抗拉杆)的结构示意图；

图10为本发明的变刚度隔震支座实施例7(下支座中部有抗拉杆)的结构示意图；

图11为本发明的变刚度隔震支座实施例8(上支座中部有铅芯、下支座中部有抗拉杆)的结构示意图；

图12为本发明的变刚度隔震支座实施例9(上支座中部有抗拉杆、下支座中部有铅芯)的结构示意图。

附图标记说明

1上支座     2下支座    3上连接板   4下连接板

5铅芯       6抗拉杆    11上隔板    12中隔板