[发明专利]一种压剪组合三维震振隔离装置

说明书

一种压剪组合三维震振隔离装置，属于隔震与隔振技术领域，本发明为了解决传统三维隔震支座只具有对挤压力的消能减震，抗拉拔能力较差的问题。包括竖向隔振部、水平隔震部和抗拉抗弯限位装置，抗拉抗弯限位装置包括上环形扣件和下环形扣件，竖向隔振部和水平隔震部上下相连，上环形扣件套接在竖向隔振部外周，上环形扣件的顶端与竖向隔振部的顶端相连，下环形扣件的底端与水平隔震部的顶端相连，下环形扣件的顶端通过竖向层叠橡胶环套接在上环形扣件的底端。通过设置竖向层叠橡胶环与L型截面的钢环组成的抗拉抗弯限位装置，克服了竖向隔振部抗拉拔能力差的问题，同时增强了厚层层叠橡胶座在水平地震力作用下的稳定性。

技术领域

本发明属于隔震与隔振技术领域，尤其涉及一种压剪组合三维震振隔离装置。

背景技术

地震是地壳快速释放能量过程中造成的振动，人类社会至今仍无法避免这一自然现象，地震造成的人员伤亡和经济损失更多源于建筑物倒塌所致。因此世界各国都在致力于做好工程抗震减灾工作，致力于提高建设工程的抗震设防水平，提高建设工程的抗震能力。

隔震技术作为一种可以显著提高建筑抗震能力的技术，正得到越来越多的应用，其是在建筑的上部结构与地基之间采用柔性连接，设置足够安全的隔震系统，由于隔震层的“隔震”、“吸震”作用，在地震发生时，建筑的上部结构作近似平动，结构反应得到极大降低。虽然地震动是三方向的，但是当前主流且成熟的隔震支座主要是针对水平方向的地震，对竖向地震不起作用。

与此同时，随着城镇化的快速进行，我国目前的地铁里程正在迅速增加，地铁沿线建筑也越来越多，地铁运行可能对临近的建筑造成振动影响，随着居民生活品质的提高，这种影响正受到越来越多的重视。地铁振动传递到结构基础时，主要是竖向振动，水平方向的振动幅值只有竖向振动幅值的10％左右，针对轨道交通振动的不利影响，当前常见的一种方法是在结构基础处安装竖向隔振支座，如厚橡胶支座等。

然而，目前的厚橡胶支座存在一个问题，就是竖向隔轨道交通振动效果和水平隔地震效果很难兼得。一方面，如果想要拥有良好的竖向隔轨道交通振动性能，厚橡胶隔振支座，就需要把每一层橡胶做得更厚，把总的橡胶层数加大，这样支座的竖向刚度才能降低，上部结构整的整体周期才能延长，才能远离轨道交通的振动频率，从而避免共振，实现良好的轨道交通隔振效果。厚橡胶支座的总橡胶厚度如果过厚，其在地震荷载作用下的稳定性就会显著降低，带来安全风险。另一方面，厚橡胶支座为了实现良好的轨道交通振动隔振效果，其与上部结构的的整体频率往往控制在3-8Hz，这个频率范围是地震动的卓越频率范围，也就是说，竖向隔轨交通振动后，其会放大地震动的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种压剪组合三维震振隔离装置，以解决传统三维隔震支座只具有对挤压力的消能减震，抗拉拔能力较差的问题。本发明所采用的技术方案如下：

一种压剪组合三维震振隔离装置，包括竖向隔振部、水平隔震部和抗拉抗弯限位装置，抗拉抗弯限位装置包括上环形扣件和下环形扣件，竖向隔振部和水平隔震部上下相连，上环形扣件套接在竖向隔振部外周，上环形扣件的顶端与竖向隔振部的顶端相连，下环形扣件的底端与水平隔震部的顶端相连，下环形扣件的顶端通过竖向层叠橡胶环套接在上环形扣件的底端。

进一步的，竖向隔振部包括由上至下依次相连的第一盖板、厚层层叠橡胶座和第二盖板。

进一步的，厚层层叠橡胶座是多个厚橡胶层层叠形成的柱形橡胶座，任意相邻两个所述厚橡胶层之间均设有钢板。

进一步的，厚层层叠橡胶座的有效直径为300～2000mm，有效高度为50～500mm，所述厚橡胶层至少为3层，所述厚橡胶层的厚度为5～30mm。

进一步的，水平隔震部包括由上至下依次相连的第三盖板、薄层层叠橡胶座和第四盖板。

进一步的，薄层层叠橡胶座是多个薄橡胶层层叠形成的柱形橡胶座，任意相邻两个所述薄橡胶层之间均设有钢板。