[实用新型]一种三维摩擦摆隔震支座

说明书

一种三维摩擦摆隔震支座，包括：底部双滑道板；上侧双滑道板，位于底部双滑道板上方；承台板，位于上侧双滑道板上方；设置在底部双滑道板和上侧双滑道板之间的中间滑动器，其中，中间滑动器的上下表面均设置有滑动块；连接在上侧双滑道板与承台板之间的若干弹簧套筒；以及分别设置在各个弹簧套筒中的弹簧，弹簧连接承台板和上侧双滑道板。本实用新型实现了水平地震和竖向地震的解耦，并利用减隔震效果良好的弹簧进行竖向隔震。支座具有必要的隔离能力，并以结构重力作为回复力使其复位，同时考虑了限位保护，而且可以根据不同的文物对三向隔震参数进行修改，具有很好的实用性。与以往的摩擦摆相比，使用滚动球的滑动效果更好，水平方向隔震效果更佳。

技术领域

本发明属于文物保护技术领域以及建筑技术领域，特别涉及一种三维摩擦摆隔震支座。

背景技术

我国位于世界两大地震带太平洋地震带和欧亚地震带的中间地带，是一个多地震国家。地震对博物馆馆藏文物的破坏极其严重。以2008年四川汶川地震为例，据不完全统计，仅四川省就有216家文物收藏单位的3169件陈列文物(含一级文物16件)受损，其中，北川县羌族博物馆文物库房全部震塌，805件红军文物、羌族民俗文物全部被埋于废墟下，造成了不可估量的损失。4月20日，四川省雅安市芦山县发生7.0级地震，造成雅安地区各博物馆馆藏文物出现不同程度损毁。据四川省文化厅统计，截至21日中午12点，雅安市多家博物馆受损严重，文物损毁125件(套)，其中二级文物8件(套)，三级文物33件(套)。

目前研发的隔震支座主要有滚轮式、滚轴式、滚珠式、滑块式、摩擦摆式、平行链杆式等，但是滚轮式和辊轴式隔震支座的正交滑轨存在水平解耦问题，滚珠式隔震装置存在复位和限位保护问题。目前的文物隔震装置都只考虑了二维隔震能力，然而越来越多的地震记录表明，竖向地震作用不可忽视，一般竖向地震作用可以达到水平地震作用的2/3左右，在高烈度地区，竖向地震可能达到或者超过1g，竖向地震作用与水平地震作用的比值甚至会达到2左右；且部分水平二维隔震装置还具有水平解耦、自复位和限位保护等问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种三维摩擦摆隔震支座，同时考虑了水平和竖向地震作用，利用弹簧套筒的形式保证了竖向隔震的稳定性和良好的性能；采用变曲率滑道克服了传统摩擦摆支座的共振问题；采用滚动球代替辊轴，解决了正交滑轨存在的水平解耦问题，滑动的阻力小，滑动更灵活。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种三维摩擦摆隔震支座，其特征在于，包括：

底部双滑道板7；

上侧双滑道板4，位于底部双滑道板7上方；

承台板1，位于上侧双滑道板4上方；

设置在底部双滑道板7和上侧双滑道板4之间的中间滑动器6，其中，中间滑动器6的上下表面均设置有滑动块5；

连接在上侧双滑道板4与承台板1之间的若干弹簧套筒，各弹簧套筒同时上下运动，保证承台板1上部的水平，不发生倾斜，保证上部承载的文物等物品不发生倾覆；

以及，分别设置在各个弹簧套筒中的弹簧9，弹簧9连接承台板1和上侧双滑道板4。

所述中间滑动器6上下表面的滑动块5的滑动方向相互正交，与上侧双滑道板4和底部双滑道板7构成两个正交的摩擦摆系统，将任意水平方向的地震作用分解为两个正交方向的地震，实现了水平解耦。

所述中间滑动器6的上下表面各有两个滑动块5，每个滑动块5的端部有均匀分布的三个滚动球8，滚动球8在滑动块5上滚动而不移动。

所述滑动块5的高度为50mm，宽度为30mm，长度为500mm；所述滚动球8的直径为20mm，一半嵌入在滑动块5底部。