[发明专利]一种带抗拉功能的耗能三维隔振支座

说明书

本发明公开了一种带抗拉功能的耗能三维隔振支座，其包括：外壳，包括外围板、橡胶支座限位板和下连接板；水平隔振系统，包括相互连接的叠层铅芯橡胶支座和中间连接板，中间连接板设置在叠层铅芯橡胶支座的底部，其中，中间连接板的下表面边侧设置有碟形弹簧上加载肢；解耦单元及耗能单元，包括黏滞液体腔、活塞和黏滞液体；竖向隔振系统，包括定位管、碟形弹簧组、螺旋弹簧和定位加载环。本发明具有水平向和竖向运动的有效解耦，有利于支座的参数设计；具有抗拉功能，有效解决支座倾覆问题；具有较大阻尼，提高支座的耗能效果；具有刚度自适应特性的竖向隔振系统，兼顾地震动和环境振动；各构件结合紧密，空间利用率高等优点。

技术领域

本发明涉及隔振装置技术领域，尤其涉及一种带抗拉功能的耗能三维隔振支座。

背景技术

隔振技术在建筑结构隔震领域和仪器设备振动控制领域已得到了广泛的研究和应用。隔振的基本原理是通过在被隔振体与其下部基础之间通过支座或者特殊构造来设置刚度较小的隔振层，通过滤波效应减小外部环境振动或者地震动对被隔振体(如建筑结构、精密仪器、重要历史文物等)的影响或者阻止被隔振体(如某些大型动力机械设备)产生的振动向其下部基础传播。

然而，现有隔振装置存在着以下不足：一是目前的建筑隔震主要停留在只隔离水平地震，不考虑竖向地震的阶段。然而，近年来国内外发生的地震(比如我国汶川地震、集集地震，日本阪神地震)中的地震动数据表明，在近断层地震区，地震动的竖向分量十分强烈，峰值加速度甚至超过了水平向分量，因此需要解决建筑的竖向隔震问题；二是在地震中，高宽比较大的隔震建筑物会出现摇摆现象，甚至支座受拉至屈服，导致结构发生整体倾覆破坏。所以，隔震装置需要足够的抗拉能力；三是地震动和来自轨道交通、地面交通的环境振动具有不同的振动特性，前者幅值高，频谱广，但是频率低，后者幅值低，频谱窄，但是频率高。既有的一些三维隔振装置往往只能在一个方面发挥作用；四是既有的用于建筑的一些三维隔震支座体量庞大，往往还需要与别的耗能装置配套使用，占用的空间太大。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中所存在的技术问题，从而提供一种带抗拉功能的耗能三维隔振支座。

上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明提供的带抗拉功能的耗能三维隔振支座，其包括：

外壳，包括外围板、橡胶支座限位板和下连接板，所述橡胶支座限位板和下连接板连接在所述外围板的上下两端，所述下连接板上表面设有环状碟形弹簧下加载肢；

水平隔振系统，包括相互连接的叠层铅芯橡胶支座和中间连接板，所述中间连接板设置在所述叠层铅芯橡胶支座的底部，其中，所述中间连接板的下表面边侧设置有碟形弹簧上加载肢；

解耦单元及耗能单元，包括黏滞液体腔、活塞和黏滞液体，所述黏滞液体腔活动地穿设在所述碟形弹簧上加载肢的内部，且所述黏滞液体腔的外侧壁与所述碟形弹簧上加载肢的内侧壁相配合，所述活塞的上端与所述中间连接板的下表面中部相连接，所述活塞处于所述黏滞液体腔中，其中，所述活塞上设有多个节流孔，所述黏滞液体设置在所述黏滞液体腔内；

竖向隔振系统，包括定位管、碟形弹簧组、螺旋弹簧和定位加载环，所述定位管竖直地固定在所述下连接板的上表面中间位置处，且所述定位管的顶部与所述黏滞液体腔的底部相连接，所述活塞的底部设有螺旋弹簧加载肢，所述螺旋弹簧加载肢穿设在所述定位管中，所述螺旋弹簧设置在所述螺旋弹簧加载肢与所述定位管之间，所述定位加载环连接在所述定位管的外表面中部，所述定位加载环与所述碟形弹簧组的一端相接触，所述碟形弹簧组的另一端上下表面分别与所述碟形弹簧上加载肢、碟形弹簧下加载肢相接触。

进一步地，所述外围板的上部内壁处还设有竖向隔振系统限位板，所述竖向隔振系统限位板与所述中间连接板的上表面两侧相配合。

进一步地，所述橡胶支座限位板、竖向隔振系统限位板、外围板和下连接板通过焊接或机械连接的方式连接成一整体。