[实用新型]环布多金属棒钢球型复合阻尼支座

说明书

技术领域

本实用新型属于桥梁、房屋建筑、核电站、机械工程抗震技术领域，具体涉及一种环布多金属棒钢球型复合阻尼支座。

背景技术

地震是频发的自然灾害之一，长期以来，人类在这一自然灾害面前“无能为力”。地震造成生命和财产损失的直接原因是建筑物的剧烈震动、破坏和倒塌。自二十世纪以来，人类对建筑物的抗震、消能、减震的结构控制技术进行不断的探索，先后实用新型和创造了如下相应的产品和技术。

铅芯橡胶支座：通过铅芯和橡胶的剪切变形吸收和耗散地震能量。

液压粘滞阻尼器：通过液态或半固态的粘滞材料在缸体内的流动产生阻尼力来耗散、吸收地震能量。

摩擦型阻尼支座：采用上下不同半径的两个球面与配合位形成两个滑动摩擦副，保证支座正常的转动和滑移功能，当地震水平力超过阀值时，支座摩擦副间克服摩擦力产生相对滑动，大半径球面摩擦副可产生较大水平相对位移，即水平刚度较小，从而将地震产生的动能转换为势能，突破阀值后较小的水平刚度起到了“隔震”作用。同时由于摩擦阻力的存在，起到了“阻尼”作用，消耗了一部分地震能量。

上述铅芯橡胶支座和摩擦型阻尼支座虽然能起到环向减隔震的作用，但水平刚度过低，对软弱地基或者桥墩过柔时，减震效果降低，甚至会加大结构的地震响应。而液压粘滞阻尼器是一种杆式结构，具有方向性，对减少轴向的地震作用效果明显，但地震对桥梁的地震作用方向事先是无法预知的，因而它的设置带有一定的盲目性，通常的做法是在桥梁的顺桥向和横桥向都安装液压阻尼器，这样一定程度上限制了其力学运动，降低了减震效果；并且也不具备回位功能，地震过后，需要靠外力作用才能回位。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种能对各个方向的地震起到消能减震作用的环布多金属棒钢球型复合阻尼支座。

本实用新型采用的技术方案是：一种环布多金属棒钢球型复合阻尼支座，包括上支承板和下支承板，所述上支承板与下支承板之间设有球冠体、支座承重体和阻尼器，所述球冠体的球形面与支座承重体的球形凹面相配合，所述球冠体与上支承板和支座承重体之间均通过四氟滑板滑动接触，所述阻尼器为环布多金属棒阻尼器，所述环布多金属棒阻尼器呈环状布置在所述球冠体和所述支座承重体的外围，所述环布多金属棒阻尼器包括多根金属棒和分别固定在所述上支承板上、下支承板上的两个连接板，所述多根金属棒呈环状固定在所述两个连接板之间。

进一步地，所述多根金属棒呈环状竖向固定或错位固定在所述两个连接板之间，所述金属棒上下两端与两个连接板之间均通过焊接连接。

进一步地，所述金属棒为具有低屈服点及良好抗疲劳特性的金属棒。

进一步地，所述金属棒为铅棒。

进一步地，所述连接板为整体环状结构或由多节段拼接成的环状结构。

进一步地，所述由多节段拼接成环状结构的连接板为封闭的环状结构或节段与节段之间留有空隙。

进一步地，所述球冠体支承于所述支座承重体的球形凹面上。

更进一步地，还包括防尘罩，所述防尘罩上下两端分别与所述上支承板和下支承板连接。

本实用新型可同时作为普通球型钢支座和阻尼抗震支座使用：

当作为普通球型钢支座使用时，由于球冠体与支座承重体之间通过四氟滑板接触，且接触面为球面，球冠体与上支承板之间也通过四氟滑板接触，接触面为平面，因此球冠体连同上支承板可在竖直平面内转动，转动的同时，球冠体与上部梁体之间产生一小幅度的水平位移，球冠体能在上支承板的盆腔内运动，具有普通球型钢支座需要具备的承重和能小幅转动的功能。

当作为阻尼抗震支座使用时，由于上支承板固定在梁底、下支承板固定在墩顶或台顶，在地震惯性力作用下，不管这个力来自何方，墩、梁之间就会产生相对运动，也即下支承板和上支承板之间产生相对运动，支座承重体随下支承板一起运动，这时环布多金属棒阻尼器受到剪切，产生剪切变形，从而耗散、吸收地震能量，抵御水平面内各个方向的地震。