CN204570978U - 碟簧铅芯橡胶三维减震支座 - Google Patents

Abstract

一种碟簧铅芯橡胶三维减震支座，包括蝶形弹簧，铅芯，橡胶片。橡胶片层叠嵌于蝶形弹簧之间，所述橡胶片的中心灌入铅芯。本实用新型的碟簧铅芯橡胶三维减震支座突破了现行减震支座竖向减震困难的技术瓶颈，分别实现了水平和竖向减震功能，达到良好的三维隔震效果。

Description

碟簧铅芯橡胶三维减震支座

技术领域

本实用新型涉及可用于建筑及设备减震的三维减震装置，可以减少三维地震波向建筑和设备输入地震能量，有效减轻地震灾害。

背景技术

地球内部缓慢积累的能量突然释放引起的地面震动就是地震，地震发生时产生的地震波引起对地面建筑物的破坏，导致人员伤亡，造成了地震灾害。地震对建筑物的破坏，主要是由地震力通过地震波起作用的，即纵波地震力使建筑物上下颠簸，引起建筑物的纵向结构松动，随后横波地震力再使建筑物发生水平晃动，引起横向结构损坏。当先颠后晃的地震力超过建筑物的承受力时，结构构件遭到破坏，使建筑物不能支持自身重量而倒塌，在几秒钟内就能使建筑物遭受破坏。

为了抵御地震灾害，人们发展出两种不同的减轻地震灾害的方法。第一种是建筑抗震设计，此方法是通过增加结构本身的刚度、强度和延性来抵抗由地震力引起的结构构件破坏。另一种方法是从“把建筑和地震隔开”的思想出发，在地基和上部结构之间设置有隔震减震装置和阻尼器等组成的隔震层，把建筑物从短周期的地震动中隔开来，由于隔震层的刚度比建筑物小得多，地震时建筑物的位移主要发生在隔震层，并且隔震层中设置的阻尼器可以吸收地震能量，从而保护了上部结构。

隔震减震技术就是基于上述第二种减轻地震灾害的原理来减轻地震灾害的一种技术，叠层橡胶支座的出现，其良好的水平减震性能较好地实现了建筑物水平方向的减震。由于性能良好的竖向隔震减震装置的缺失，竖向减震一直是人们研究的难题之一。

实用新型内容

本实用新型旨在突破竖向减震困难的技术瓶颈，开发一种新型的三向减震装置，不但可以实现建筑物的水平减震，还能有效地实现建筑物的竖向减震，达到三向减震的效果测量误差，从而大大提高了玻璃边缘的测量精度。

为了达成上述目的，提供了一种用于建筑或设备的三维减震支座，包括蝶形弹簧，铅芯，橡胶片。橡胶片层叠嵌于蝶形弹簧之间，所述橡胶片的中心灌入铅芯。

一些实施例中，所述橡胶片与蝶形弹簧通过硫化进行连接。

一些实施例中，所述三维减震支座还包括下底座。

一些实施例中，所述下底座包括下封板和下连接板。

一些实施例中，所述蝶形弹簧的第一层蝶形弹簧片连接至所述下封板，并且所述第一层蝶形弹簧片的外缘有外环钢圈，内缘有内环钢圈。

一些实施例中，所述三维减震支座还包括上座。

一些实施例中，所述上座包括上封板和上连接板

一些实施例中，所述蝶形弹簧的最上层蝶形弹簧片附接至所述上封板，并且最上层蝶形弹簧片的缘有内环钢圈。

一些实施例中，所述下封板和所述下连接板之间，以及所述上封板和所述上连接板之间通过连接螺栓连接，并且最外层有保护橡胶层。

一些实施例中，所述铅芯的上部设有保护钢板，所述保护钢板上设有螺旋弹簧。

本实用新型的碟簧铅芯橡胶三维减震支座突破了现行减震支座竖向减震困难的技术瓶颈，分别实现了水平和竖向减震功能，达到良好的三维隔震效果。

以下结合附图，通过示例说明本实用新型主旨的描述，以清楚本实用新型的其他方面和优点。

附图说明

结合附图，通过下文的详细说明，可更清楚地理解本实用新型的上述及其他特征和优点，其中：

图1为根据本实用新型实施例的碟簧铅芯橡胶三维减震支座的剖面图；

图2为根据本实用新型实施例的碟簧铅芯橡胶三维减震支座第一层蝶形弹簧的平面图；及

图3为根据本实用新型实施例的碟簧铅芯橡胶三维减震支座最上层蝶形弹簧片的平面图。

具体实施方式

参见本实用新型具体实施例的附图，下文将更详细地描述本实用新型。然而，本实用新型可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本实用新型的范围。

下文详细说明根据本实用新型实施例的碟簧铅芯橡胶三维减震支座。

如图1所示，根据本实用新型实施例的碟簧铅芯橡胶三维减震支座包括有蝶形弹簧、铅芯、叠层橡胶。叠层橡胶片2嵌于蝶形弹簧片3之间，通过特殊的硫化工艺，使二者牢固粘结，中心压入铅芯10，下封板6和下连接板8组成支座的下底座，上封板7和上连接板9组成支座的上座，下封板6和下连接板8、上封板7和上连接板9之间均有连接螺栓16连接，最外层有保护橡胶层1。

为保证支座整体部分与下封板6连接的牢固性，在第一层蝶形弹簧片4的外缘有外环钢圈12，以抵抗支座水平变形时的剪力，外环钢圈12的尺寸可有支座变形时的水平剪力大小确定；第一层蝶形弹簧片4的内缘有内环钢圈11，内环钢圈11不但有上述外环钢圈12的作用，还可以提供支座竖向减震时的阻尼，竖向阻尼的大小，可有内环钢圈11的薄厚来实现。同样，为保证支座整体部分与上封板7连接的牢固性，在最上层蝶形弹簧片5的内缘有内环钢圈13，同时，内环钢圈13还要抵抗支座水平变形时的剪力，内环钢圈13的尺寸，可根据上述剪力的大小来确定。

为了保证铅芯10紧固在中心孔中，在其上部放保护钢板15，保护钢板15上面放螺旋弹簧14，螺旋弹簧14要有足够的刚度以保证支座在初始变形阶段压紧铅芯10，另外，螺旋弹簧14也兼具竖向减震的作用。

下面分别介绍本实用新型碟簧铅芯橡胶三维减震支座的水平减震***和竖向减震***是如何实现的。

水平减震***：整个支座的水平减震***由蝶形弹簧片3(相当于铅芯橡胶支座中的钢板)、橡胶片2和铅芯10共同作用实现的。当地震波(主要是横波)或者其他激励使支座上边的建筑物或者设备发生水平振动时，支座产生水平位移，可以有效减小输入上部结构的水平加速度，从而保护结构不受破坏，位于支座中心的铅芯10则产生剪切变形，由于金属铅良好的耗能能力，可以有效减轻地震能量向上部结构的输入，为支座提供水平阻尼，水平阻尼的大小可以通过调节铅芯10的直径大小来实现，另外，铅芯10还可以限制支座的水平变形，不但可以避免支座本身产生较大的水平变形而遭到破坏，还可以限制上部结构的水平位移，使其保持在一定的安全范围以内。

竖向减震***：碟簧铅芯橡胶三维减震支座的竖向减震***主要由蝶形弹簧铅芯10共同作用实现。组成蝶形弹簧的蝶形弹簧片3的组合方式可有叠合、对合、复合多种组合方式。蝶形弹簧片3要有足够的刚度，以保证蝶形弹簧在承受竖向荷载以后还能保持其弹性性能，发挥减震作用。当地震波(主要是纵波)或者其他竖向激励使支座上的建筑物或者设备发生竖向振动时，支座产生竖向位移，可以减轻输入上部结构的竖向加速度，同时蝶形弹簧片3要有足够的刚度，以保证支座发生竖向变形时的不被破坏，竖向位移和竖向刚度的大小可以有蝶形弹簧片3的大小、薄厚控制，支座的竖向阻尼可以由第一层蝶形弹簧片4内缘的内环钢圈11来提供，竖向阻尼的大小可以通过调节内环钢圈11的尺寸来控制。针对不同的上部荷载(上部结构)可以设计不同时的与之相适宜的竖向刚度和竖向阻尼，以实现结构的竖向减震。本实用新型的碟簧铅芯橡胶三维减震支座突破了现行减震支座竖向减震困难的技术瓶颈，分别实现了水平和竖向减震功能，达到良好的三维隔震效果

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种碟簧铅芯橡胶三维减震支座，包括蝶形弹簧，铅芯，橡胶片，其特征在于，橡胶片(2)层叠嵌于蝶形弹簧(3)之间，所述橡胶片(2)的中心灌入铅芯(10)。

2.根据权利要求1所述的三维减震支座，其特征在于，所述橡胶片(2)与蝶形弹簧(3)通过硫化进行连接。

3.根据权利要求2所述的三维减震支座，其特征在于，所述三维减震支座还包括下底座。

4.根据权利要求3所述的三维减震支座，其特征在于，所述下底座包括下封板(6)和下连接板(8)。

5.根据权利要求4所述的三维减震支座，其特征在于，所述蝶形弹簧(3)的第一层蝶形弹簧片(4)连接至所述下封板(6)，并且所述第一层蝶形弹簧片(4)的外缘有外环钢圈(12)，内缘有内环钢圈(11)。

6.根据权利要求2所述的三维减震支座，其特征在于，所述三维减震支座还包括上座。

7.根据权利要求6所述的三维减震支座，其特征在于，所述上座包括上封板(7)和上连接板(9)

8.根据权利要求6所述的三维减震支座，其特征在于，所述蝶形弹簧(3)的最上层蝶形弹簧片(5)附接至所述上封板(7)，并且最上层蝶形弹簧片(5)的缘有内环钢圈(13)。

9.根据权利要求4或7所述的三维减震支座，其特征在于，所述下封板(6)和所述下连接板(8)之间，以及所述上封板(7)和所述上连接板(9)之间通过连接螺栓(16)连接，并且最外层有保护橡胶层(1)。

10.根据权利要求1所述的三维减震支座，其特征在于，所述铅芯(10)的上部设有保护钢板(15)，所述保护钢板(15)上设有螺旋弹簧(14)。