CN202989766U - 铅芯高阻尼橡胶减隔震支座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种铅芯高阻尼橡胶减隔震支座，通过在铅芯的外壁上包裹约束弹簧或者碳纤维织物，且在铅芯的***有高阻尼橡胶层与加劲钢板层叠设置，阻尼比可以达到30%以上，仅需要通过较小的水平剪切变形就可以发挥其阻尼耗能作用，地震时支座本身的变形量小，对桥梁端伸缩缝的伸缩量需求也小，可以降低伸缩缝的造价，降低桥梁的位移，而且弹簧和高阻尼橡胶层共同辅助铅芯的变形恢复，加速了支座变形回复的时间，震后的残余变形小，不需要采用千斤顶顶推等方式辅助支座以及其支撑的桥梁复位。
Description
技术领域
本实用新型属于桥梁减隔震技术领域，特别是涉及一种铅芯高阻尼橡胶减隔震支座。
背景技术
目前国内的桥梁减隔震支座主要有铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座。这两类减隔震支座主要是通过提高阻尼比来增加耗能性能并降低桥梁结构本身的地震力。
铅芯橡胶支座通过在普通板式橡胶支座中加入高纯度的铅芯来提高支座的阻尼比，高阻尼橡胶支座则是利用阻尼比较高的高阻尼橡胶材料代替普通橡胶来提高支座的阻尼比。
铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座的阻尼比仅为15%左右，需要通过较大的水平剪切变形来发挥其阻尼耗能作用，地震时支座本身的变形量大，桥梁结构在安装上述两种支座时，需要加大梁端伸缩缝的伸缩量来适应其较大的水平剪切变形。
地震时，铅芯橡胶支座屈服后利用金属铅在常温可以再结晶的特性恢复变形，但由于铅芯周围包裹的橡胶材料弹性模量小，约束作用低，铅芯橡胶支座的恢复变形时间较慢，导致震后的残余变形偏大，需要采用千斤顶顶推等方式辅助支座以及其支撑的桥梁复位。
实用新型内容
为了克服现有技术中的铅芯橡胶支座所存在的不足，本实用新型提供了一种能够显著提高支座阻尼比并降低地震时支座及其支撑桥梁的变形量，并在震后可以快速自行复位的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座。
解决技术问题的技术方案是：在上连接板的内侧，贴着上连接板设置有上封板，在下封板的下方设置有与上连接板对称的下连接板，在下连接板的内侧设置下封板，在上封板与下封板的中心加工有铅芯孔，在上封板与下封板之间设置有铅芯高阻尼橡胶组件；
上述铅芯高阻尼橡胶组件是铅芯的两端分别延伸至上封板与下封板的铅芯孔内，在铅芯的外壁包裹有约束层，在约束层***设置有与铅芯中心轴垂直的加劲钢板，在加劲钢板的周围硫化有高阻尼橡胶层。
上述约束层是约束弹簧或者碳纤维织物。
上述加劲钢板是至少2层。
上述上下两端的高阻尼橡胶层边沿延伸至上封板与下封板的***，分别与上封板和下封板对齐。
上述上封板和下封板通过螺纹紧固件分别与上连接板和下连接板联接。
上述高阻尼橡胶层的阻尼比≥10%，且≤18%。
本实用新型的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座，通过在铅芯的外壁上包裹约束弹簧或者碳纤维织物，且在铅芯的***有高阻尼橡胶层与加劲钢板层叠设置，阻尼比可以达到30%以上，且仅需要通过较小的水平剪切变形就可以发挥其阻尼耗能作用，地震时支座本身的变形量小，对桥梁端伸缩缝的伸缩量需求也小，可以降低伸缩缝的造价，降低桥梁的位移，而且弹簧和高阻尼橡胶层共同辅助铅芯的变形恢复，加速了支座变形回复的时间，震后的残余变形小，不需要采用千斤顶顶推等方式辅助支座以及其支撑的桥梁复位。
附图说明
图1为实施例1的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行进一步说明，但是本实用新型不仅限于下述的实施方式。
实施例1
参见图1，本实施例的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座由上连接板1、上封板2、约束弹簧3、铅芯4、内螺纹紧固件5、锚固螺栓6、高阻尼橡胶层7、加劲钢板8、下封板9以及下连接板10联接构成。
上连接板1是方形，在上连接板1的四个角上加工有四个安装孔，在上连接板1的下方对称设置有下连接板10，沿着上连接板1与下连接板10的内侧分别设置有上封板2和下封板9，上连接板1与上封板2之间通过内螺纹紧固件紧固，下连接板10与下封板9之间通过内螺纹紧固件紧固，在上封板2 与下封板9的中心分别加工有铅芯孔，在上封板2与下封板9之间设置有由铅芯4、约束层、加劲钢板8和高阻尼橡胶层7组成的铅芯高阻尼橡胶组件，铅芯4的两端分别延伸至上封板2和下封板9的铅芯孔内，分别与上连接板1、下连接板10之间通过内螺纹联接，铅芯4的外壁上包裹有由10根约束弹簧3组成的约束层，在约束层的***设置有9层加劲钢板8，加劲钢板8的厚度为4mm，其中部也加工铅芯孔，铅芯4穿过铅芯孔与加劲钢板8垂直，一个加劲钢板8与相邻一个加劲钢板8之间通过阻尼比为15%的高阻尼橡胶层7间隔开来，高阻尼橡胶层7的两侧延伸将加劲钢板8包裹形成外层为橡胶层7的橡胶柱，橡胶柱上下两端的高阻尼橡胶层7向外延伸分别将上封板2和下封板9包围，与上封板2的封面、下封板9的封面对齐。
使用时将上连接板1和下连接板10通过锚固螺栓6分别与支撑梁体联接，铅芯4被约束弹簧3包裹，弹簧和高阻尼橡胶层7共同辅助铅芯4的变形恢复，加速了支座变形回复的时间，震后的残余变形较小。
实施例2
本实施例的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座，选用碳纤维织物层取代约束弹簧3作为约束层包裹在铅芯4的外壁上，穿过上封板2、加劲钢板8以及下封板9的铅芯孔，其它的部件及其联接关系与实施例1相同。
实施例3
在上述实施例1～2的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座中，加劲钢板8是2层，板的厚度为3mm，一个加劲钢板8与另一个加劲钢板8之间通过阻尼比为10%的高阻尼橡胶层7间隔开来，加劲钢板8的***通过高阻尼橡胶层7联接，其它的部件及其联接关系与相应的实施例相同。
实施例4
在上述实施例1～2的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座中，加劲钢板8是18层，板的厚度为5mm，一个加劲钢板8与另一个加劲钢板8之间通过阻尼比为18%的高阻尼橡胶层7间隔开来，加劲钢板8的***通过高阻尼橡胶层7联接，其它的部件及其联接关系与相应的实施例相同。
Claims (6)
1.一种铅芯高阻尼橡胶减隔震支座，其特征在于：在上连接板（1）的内侧，贴着上连接板（1）设置有上封板（2），在下封板（9）的下方设置有与上连接板（1）对称的下连接板（10），在下连接板（10）的内侧设置下封板（9），在上封板（2）与下封板（9）的中心加工有铅芯孔，在上封板（2）与下封板（9）之间设置有铅芯高阻尼橡胶组件；
上述铅芯高阻尼橡胶组件是铅芯（4）的两端分别延伸至上封板（2）与下封板（9）的铅芯孔内，在铅芯（4）的外壁包裹有约束层，在约束层***设置有与铅芯（4）中心轴垂直的加劲钢板（8），在加劲钢板（8）的周围硫化有高阻尼橡胶层（7）。
2.根据权利要求1所述的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座，其特征在于：所述约束层是约束弹簧（3）或者碳纤维织物。
3.根据权利要求1所述的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座，其特征在于：所述加劲钢板（8）是至少2层。
4.根据权利要求1所述的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座，其特征在于：所述上下两端的高阻尼橡胶层（7）边沿延伸至上封板（2）与下封板（9）的***，分别与上封板（2）和下封板（9）对齐。
5.根据权利要求1所述的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座，其特征在于：所述上封板（2）和下封板（9）通过螺纹紧固件分别与上连接板（1）和下连接板（10）联接。
6.根据权利要求1所述的铅芯高阻尼橡胶减隔震支座，其特征在于：所述高阻尼橡胶层（7）的阻尼比≥10%，且≤18%。
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