[发明专利]一种隔震层软接触限位机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种隔震层软接触限位机构，属于工程结构减震与隔震技术领域，主要用于房屋及桥梁等建筑物基础隔震装置的保护。

背景技术

基础隔震结构最常用的形式有两种，一种是橡胶支座隔震结构，一种是滑移隔震结构，由于其在地震中的卓越表现，应用越来越广泛。在对震后的隔震建筑进行调查时，曾发现有隔震层与基础相撞的现象，由于地震波的不规律性，地震波的低频部分存在与结构发生类共振的可能性，使隔震层的位移超过原设计值，造成隔震层以及相关管线的损坏。

为防止隔震层位移超过设计值，经常采用限位装置对隔震层的位移加以限制，常用的限位装置有三种，第一种是直接设置限位挡板，第二种是采用弹簧、U型钢板等作为限位器，第三种是采用橡胶作为限位器。前两种限位措施，由于碰撞时，接触刚度大，给隔震层带来冲击，当冲击较大时，会造成结构损坏；第三种措施，由于橡胶层刚度较小，当橡胶层较厚时，变形较大，无法起到限位的效果，当橡胶层较薄时，橡胶层被压缩之后，仍然会给上部结构带来冲击。

发明内容

为解决现有限位装置的负面影响，本发明提出一种接触刚度相对小，变形刚度相对大的隔震层软接触限位机构，其既不会在接触时对隔震层产生冲击，又能起到良好的限位效果。

本发明的技术方案如下：

一种隔震层软接触限位机构，包括限位器、缓冲器和反力支座，所述限位器和缓冲器均为弹性装置，限位器的刚度大于缓冲器的刚度；其中，限位器的一端固定在反力支座上，限位器的另一端与缓冲器的一端固定连接，缓冲器的另一端与隔震层上部楼盖之间有一预留距离；所述反力支座与隔震层下部连接。

所述的限位器为弹簧或U型钢板。其刚度较大，具体刚度由计算确定。

所述的缓冲器为弹簧或橡胶块。其刚度较小，具体刚度由计算确定。

当地震导致隔震层发生较大侧移时，隔震层上部楼盖与缓冲器相撞，导致缓冲器与限位器发生变形，由于缓冲器本身刚度较小，在其与隔震层上部楼盖接触时，接触刚度也较小，不会给隔震层较大的反作用力，避免了冲击给建筑结构带来损坏；同时，由于限位器较大的变形量和变形刚度，既允许隔震层有一定的侧移量，又会将其控制在安全范围内，发挥出隔震效用。

上述隔震层软接触限位机构既可以应用于橡胶支座基础隔震结构，也可以应用于基础滑移隔震结构。

有益效果：

采用本发明的隔震层软接触限位机构既不会在接触时对隔震层产生冲击，又能起到良好的限位效果，且成本低、施工方便。

附图说明

图1为本发明隔震层软接触限位机构示意图；

图2为本发明在橡胶支座隔震系统中使用的立面示意图；

图3为本发明的采用弹簧限位器橡胶块缓冲器的机构示意图；

图4为本发明的采用U型钢板限位器橡胶块缓冲器的机构示意图；

图中：1-限位器；2-缓冲器；3-反力支座；4-隔震层上部楼盖；5-橡胶支座；6-隔震系统上部结构。

具体实施方式

如图1-4所示，本发明的隔震层软接触限位机构具体实施方式如下：

实施例1：

如图1-2所示，本发明的一种隔震层软接触限位机构，包括限位器1、缓冲器2和反力支座3，限位器1和缓冲器2均为弹性装置，限位器1的刚度大于缓冲器2的刚度；其中，限位器1的一端固定在反力支座3上，限位器1的另一端与缓冲器2的一端固定连接，缓冲器2的另一端与隔震层上部楼盖4之间有一预留距离；所述反力支座3与隔震层下部连接。其中，限位器1采用弹簧，其刚度较大；缓冲器2也采用弹簧，其刚度较小。隔震层采用橡胶支座5隔震，橡胶支座5上设置有隔震层上部楼盖4，隔震层上部楼盖4上部为隔震系统上部结构6。

当隔震层侧移大于预留距离时，隔震层上部楼盖4与缓冲器2相撞，由于缓冲器2的接触刚度较小，接触时不会给建筑结构带来较大的冲击。缓冲器2在变形的同时，带动限位器1变形，二者共同给隔震层提供反作用力，限制隔震层的侧移，保护隔震层及其附属设施。

实施例2：

如图3所示，本发明的隔震层软接触限位机构，其限位器1采用弹簧，缓冲器2采用橡胶块，其它结构和原理同实施例1，此处不再详述。 

实施例3：

如图4所示，本发明的隔震层软接触限位机构，其限位器1采用U型钢板，缓冲器2采用橡胶块，其它结构和原理同实施例1，此处不再详述。

其中，上述实施例橡胶支座基础隔震结构中的橡胶支座5也可以替换为基础滑移支座，并用于基础滑移隔震结构中进行限位。

以上仅是本发明的三个具体实施例，本发明的实施不限于此。