[实用新型]弹性互动摩擦芯橡胶支座

说明书

本实用新型涉及一种弹性互动摩擦芯橡胶支座。由加劲钢板、橡胶层和混合摩擦芯组成，其中混合摩擦芯包括上封板、上盖板、受拉弹簧、摩擦颗粒、下封板、纤维布，可作为独立元件嵌于支座主体内部，并为橡胶支座提供摩擦耗能能力。混合摩擦芯中上盖板、下封板和纤维布共同组成封闭腔体，腔体内部充满摩擦颗粒，受拉弹簧两端分别以锚固的方式固定于上盖板和下封板，上盖板位于纤维布围成的筒中并且可以在其内部上下滑动。本实用新型解决了传统铅芯橡胶支座污染环境、耐热及耐久性能差等问题，提出了一种可以独立生产并直接使用的混合摩擦芯，并通过在内部埋入混合摩擦芯，使橡胶支座具有摩擦耗能能力，提高了橡胶支座的减震性能。

技术领域

本实用新型属于土木工程、地震工程技术领域，具体涉及一种具有摩擦耗能能力的弹性互动摩擦芯橡胶支座。

背景技术

板式橡胶支座因其构造简单、造价低、安装方便等特点，获得了越来越多的重视。但是板式橡胶支座因其耗能能力低下，导致其减隔震性能有限。因此需要对其进行性能上的优化，特别是提高阻尼性能，增强耗能能力。

目前对于传统板式橡胶支座的性能优化方案有很多，其中铅芯橡胶支座是目前工程中应用最为广泛的一种。铅芯橡胶支座是在普通橡胶支座的基础上，在内部加入一根或多根铅棒，并依靠铅芯较强的塑性变形能力，改善橡胶支座的阻尼性能。该支座具有良好的力学性能，靠支座内铅芯的屈服变形来吸收和消耗地震能量，同时可延长结构周期，减隔震效果较好。

然而铅是一种有毒的金属物质，不但在生产过程中容易对人身造成伤害，在使用过程中也容易对环境造成污染。同时，铅芯橡胶支座在吸收地震能量后铅芯温度会升高，造成铅芯力学性能发生弱化及阻尼比降低。此外，铅材料还具有耐久性差等特点，增加了维护成本。在人们节能环保意识逐渐加强并普遍追求低碳环保、经济合理、维养方便的新型减隔震技术的今天，铅芯橡胶支座已经无法适应新时代的发展理念。

因此有必要提出新的支座性能优化设计方案，在采用环保、耐热、耐久材料的前提下，提升橡胶支座的抗震性能，特别是大幅度提高支座的耗能能力。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提出在现有高阻尼细密钢丝网橡胶支座的基础上埋入一种由弹簧-摩擦颗粒组成的混合摩擦耗能元件，提供一种具有摩擦耗能能力的弹性互动摩擦芯橡胶支座。

为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案：弹性互动摩擦芯橡胶支座，由加劲钢板、橡胶层和混合摩擦芯组成，加劲钢板和橡胶层自上而下交替分布叠放，经充分粘合，硫化，形成支座主体，所述支座主体中部开有孔道，所述孔道为非贯穿孔道，所述混合摩擦芯嵌于支座主体的孔道内；混合摩擦芯由上封板、上盖板、受拉弹簧、摩擦颗粒、下封板和纤维布组成，受拉弹簧的两端分别固定于上盖板和下封板之间，上封板位于上盖板上方，上封板的四周和下封板的四周通过纤维布连接，使所述上封板、下封板和纤维布共同组成封闭腔体，所述上盖板能在该封闭腔体内上下滑动；所述上盖板、下封板和纤维布围成的空间内充满摩擦颗粒。

本实用新型中，受拉弹簧两端分别通过锚固方式固定于上盖板和上封板上。

本实用新型中，通过调整受拉弹簧参数，改变混合摩擦芯内部摩擦颗粒间的挤压力，使得支座橡胶无需较大的轴压力，便可稳定工作。

本实用新型中，上封板与下封板的材质为钢板。与橡胶层通过硫化形成可靠粘结，使得其可以随周围的橡胶层共同移动，参与支座主体剪切变形。

本实用新型中，混合摩擦芯中的填充材料采用多级配摩擦颗粒，其目的是在支座发生剪切变形的过程中可以发生摩擦颗粒间的相对位移，同时由于摩擦颗粒具有稳定摩擦性能及高摩擦系数的特点，可以大大提高支座的摩擦耗能能力。

本实用新型中，摩擦颗粒由上盖板、下封板和纤维布所组成腔体包裹，其中上盖板位于纤维布围成的筒中并且可以上下滑动，其目的是封闭腔体内摩擦颗粒，同时有利于对封闭腔体内摩擦颗粒间的挤压力进行调整。