[发明专利]一种利用耗能弹簧的三维隔震支座

说明书

本发明公开了一种利用耗能弹簧的三维隔震支座，包括柱体，支座竖向耗能组件，支座水平耗能组件以及支座底板；所述柱体设置于支座竖向耗能组件上方，所述支座竖向耗能组件与支座底板配合连接；所述支座水平耗能组件与支座底板配合连接；当竖向地震作用经地基传至结构时，竖向地震作用会先传至支座竖向耗能组件，然后通过竖向耗能组件的变形进行耗散；当水平地震作用经地基传至结构时，水平地震作用会先传至水平耗能组件，然后通过水平耗能组件的变形进行耗散。本方案提供的利用耗能弹簧的三维隔震支座能够解决现有橡胶隔震支座所存在的问题，大大提高了隔震支座的可靠性。

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，具体涉及一种利用耗能弹簧的三维隔震支座。

背景技术

地震灾害来临时，所造成的动力作用会使建筑结构产生强迫振动，从而使建筑受到损坏或破坏。为减轻地震灾害，可以采用建筑隔震技术。建筑隔震是通过在建筑结构的基础或部分结构中安装隔震装置来延长主体结构周期，避开地震的卓越周期，由此减小上部结构的地震反应。其中在建筑结构的支座配备阻尼器，即采用隔震支座，可以有效的隔断、耗散地震能量，从而保证建筑结构安全。

叠层橡胶隔震支座是目前实际应用中采用较多的支座形式，尤其铅芯橡胶隔震支座得到广泛的应用。对于铅芯橡胶隔震支座，铅芯的疲劳破坏以及铅元素对周围环境的污染是目前尚未解决的问题。

随着隔震支座应用的进一步推广，叠层橡胶隔震支座的尺寸不断增大，研究表明当建筑所用支座尺寸较大时，隔震橡胶支座加工难度大，橡胶硫化程度差异明显，隔震性能不能得到充分保证；此外，随着支座尺寸的进一步增大，支座所承受的各向荷载也随之增加，而叠层橡胶隔震支座的抗拉能力较弱，过大的拉力可能导致支座提前损伤；同时，橡胶隔震支座的老化问题也是应用中不能忽视的问题，当支座的性能参数大幅下降后，此类支座的构造形式一般无法进行维修，只能对整个支座进行更换，这一过程施工难度较大，尤其当支座尺寸较大，所承担的荷载较复杂时。

因此，现有隔震橡胶由于面临质量不稳定、抗拉能力弱、不易维修等问题而大大降低了隔震橡胶的可靠性。

由此可见，如何提高隔震支座的可靠性为本领域需解决的问题。

发明内容

针对于现有隔震支座存在可靠性不高的技术问题，本方案的目的在于提供一种利用耗能弹簧的三维隔震支座，其能够保证隔震支座在应用时的可靠性，很好地克服了现有技术所存在的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种利用耗能弹簧的三维隔震支座，包括柱体，支座竖向耗能组件，支座水平耗能组件以及支座底板；所述柱体设置于支座竖向耗能组件上方，所述支座竖向耗能组件与支座底板配合连接；所述支座水平耗能组件与支座底板配合连接；当竖向地震作用经地基传至结构时，竖向地震作用会先传至支座竖向耗能组件，然后通过竖向耗能组件的变形进行耗散；当水平地震作用经地基传至结构时，水平地震作用会先传至水平耗能组件，然后通过水平耗能组件的变形进行耗散。

进一步地，所述支座竖向耗能组件包括支座竖侧板，支座竖向传力件，竖向耗能弹簧和连接板；所述连接板设置于支座竖侧板上方并与支座竖侧板构成一体式结构，所述支座竖向传力件设置于连接板内部的顶壁上并与连接板构成一体式结构；所述竖向耗能弹簧的两端分别与支座竖向传力件和支座底板进行连接，当竖向地震作用经竖向耗能弹簧传至上部结构时，竖向地震作用经竖向耗能弹簧的变形得到耗散。

进一步地，所述支座竖向传力件侧面对称设有若干竖向限位件并与支座竖向传力件形成一体式结构。

进一步地，所述支座竖侧板上通过设置若干侧孔将支座竖侧板分为若干个等距设置的第一侧壁。

进一步地，所述支座水平耗能组件包括竖向限位圆柱以及水平耗能弹簧；所述水平耗能弹簧沿竖向限位圆柱圆周等距分布。

进一步地，所述竖向限位圆柱顶部设有用于安置竖向耗能弹簧的竖向连接孔。