一种可部件式更换的隔震层抗风支座

本发明涉及建筑结构技术领域，尤其是涉及一种可部件式更换的隔震层抗风支座。

背景技术：

随着隔震技术的发展，越来越多的建筑采用隔震技术，以大幅降低地震作用。虽然隔震技术可以在地震中有效保护建筑安全，但对于风压较大的地区，隔震层支座屈服承载力不足以抵抗风荷载而产生微振动，从而影响居住的舒适度。为此，需要在隔震层额外设置抗风装置，以满足风荷载下隔震层不屈服的要求。

在桥梁工程中已有很多用于桥梁抗风装置，但大都只能限制桥梁某个风力比较大的方向，功能单一，只有限位功能。建筑的抗风要求比较特殊，除了抗风外还需考虑地震力耦合，要求抗风装置不能干涉地震作用下隔震支座的使用功能。

现有技术也给出了一些解决方案，中国专利cn201120187163.7提出了一种与叠层橡胶隔震支座联合使用的抗风载装置，该装置由上连接板、下连接板和至少一个两头分别与上连接板及下连接板固定连接的保险构件组成，其中保险构件为含碳量为0.45％～0.75％的碳素保险构件，其中部设有削弱缺口，该与叠层橡胶隔震支座联合使用的抗风载装置具有既能有效地抗击大风载又不影响隔震层的水平隔震效果的优点；

但该专利存在以下问题；

保险构件在断裂失效后，需要重新焊接保险构件，且保险构件为板件或杆件，上连接板及下连接板之间，朝各个水平方向的水平抗剪承载力大小不一，使得该抗风载装置沿各个方向的抗震、抗风能力不一样，性能不稳定。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可部件式更换的隔震层抗风支座，修复难度低，操作简便，结构简单，性能稳定。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种可部件式更换的隔震层抗风支座，设于基础和隔震层梁之间，包括插销以及两个完全相同的固定钢支座，两个固定钢支座分别通过连接锚钉与基础和隔震层梁连接，所述的两个固定钢支座上下对称设置，所述的固定钢支座上设有圆形的第二通孔，所述的插销包括第二圆柱，所述的第二圆柱一端同轴连接有第一圆柱，另一端穿过两个固定钢支座的第二通孔，所述的第一圆柱的直径大于第二通孔的直径；

安装隔震层抗风支座时，先将两个固定钢支座分别与基础和隔震层梁连接，再将插销穿过两个固定钢支座的第二通孔，所述的第一圆柱实现对插销的限位；

所述的插销的抗剪承载力满足在风荷载下不破坏，保证隔震层梁的抗风承载力满足要求，可以根据具体工程需求调整，在地震发生时，所述的插销脆性断裂，两个固定钢支座分离，隔震层抗风支座的抗风作用失效，不产生任何水平承载力。

进一步地，所述的两个固定钢支座之间设有间隙，避免发生触碰，所述的第二圆柱侧壁开有位于间隙内的第三通孔，所述的第二圆柱侧壁开有靠近第一圆柱的第三通孔，当发生地震时，插销会在第三通孔所在平面发生脆性断裂。

进一步地，所述的固定钢支座为带翼槽形钢，包括槽形的第二连接板以及两块第一连接板，所述的第二通孔设于第二连接板的底板上，所述的两块第一连接板分别对称设置在第二连接板的两块侧板上，抗剪能力强，所述的第二连接板为安装插销提供了空间，可通过上方的第二连接板与隔震层梁之间的开口安装插销，便于安装和更换插销。

进一步地，所述的侧板和第一连接板之间设有梯形的加劲肋，提高了固定钢支座的抗剪能力。

进一步地，所述的第一连接板上设有若干个关于加劲肋对称设置的第一通孔，所述的连接锚钉穿过第一通孔。

进一步地，所述的底板和侧板之间以及侧板和第一连接板之间焊接。

进一步地，所述的插销的材料为铸钢，当铸钢受到的剪切力达到临界点时会发生脆性断裂。

与现有技术相比，本发明具有以如下有益效果：

(1)本发明包括插销以及两个完全相同的固定钢支座，两个固定钢支座分别通过连接锚钉与基础和隔震层梁连接，两个固定钢支座上下对称设置，固定钢支座上设有圆形的第二通孔，插销包括第二圆柱，第二圆柱一端同轴连接有第一圆柱，另一端穿过两个固定钢支座的第二通孔，第一圆柱的直径大于第二通孔的直径，安装隔震层抗风支座时，先将两个固定钢支座分别与基础和隔震层梁连接，再将插销穿过两个固定钢支座的第二通孔，第一圆柱实现对插销的限位，插销的抗剪承载力满足在风荷载下不破坏，保证隔震层梁的抗风承载力满足要求，可以根据具体工程需求调整，在地震发生时，插销脆性断裂，两个固定钢支座分离，隔震层抗风支座的抗风作用失效，不产生任何水平承载力，结构简单，插销断裂后，仅需取下损坏的插销，并将新的插销插入两个固定钢支座的第二通孔，操作简单，修复难度低，工作效率高，第二圆柱的截面为圆形，使得隔震层抗风支座沿各个方向的水平抗剪承载力相同，性能稳定；

(2)本发明两个固定钢支座之间设有间隙，避免发生触碰，第二圆柱侧壁开有靠近第一圆柱的第三通孔，当发生地震时，插销会在第三通孔所在平面发生脆性断裂，使得插销脆性断裂的位置固定，确保地震时两个固定钢支座分离；

(3)本发明固定钢支座为带翼槽形钢，包括槽形的第二连接板以及两块第一连接板，第二通孔设于第二连接板的底板上，两块第一连接板分别对称设置在第二连接板的两块侧板上，抗剪能力强，第二连接板为安装插销提供了空间，可通过上方的第二连接板与隔震层梁之间的开口安装插销，便于安装和更换插销；

(4)本发明侧板和第一连接板之间设有梯形的加劲肋，提高了固定钢支座的抗剪能力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的a-a截面示意图；

图3为图1中的b-b截面示意图；

图4为固定钢支座的主视图；

图5为固定钢支座的俯视图；

图6为插销的结构示意图；

图中标号说明：

1.基础，2.隔震层梁，3.固定钢支座，4.连接锚钉，5.插销，6.加劲肋，31.第一连接板，32.第二连接板，311.第一通孔，321.第二通孔，322.侧板，323.底板，521.第三通孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

一种可部件式更换的隔震层抗风支座，如图1、图2、图3和图6，设于基础1和隔震层梁2之间，包括插销5以及两个完全相同的固定钢支座3，两个固定钢支座3分别通过连接锚钉4与基础1和隔震层梁2连接，两个固定钢支座3上下对称设置，固定钢支座3上设有圆形的第二通孔321，插销5的材料为铸钢，包括第二圆柱52，第二圆柱52一端同轴连接有第一圆柱51，另一端穿过两个固定钢支座3的第二通孔321，第一圆柱51的直径大于第二通孔321的直径，两个固定钢支座3之间设有间隙，避免发生触碰，第二圆柱52侧壁开有位于间隙内的第三通孔521，第二圆柱52侧壁开有靠近第一圆柱的第三通孔521，当发生地震时，第二圆柱52会在第三通孔521所在平面发生脆性断裂；

安装隔震层抗风支座时，先将两个固定钢支座3分别与基础1和隔震层梁2连接，再将插销5穿过两个固定钢支座3的第二通孔321，第一圆柱51实现对插销5的限位。

如图4和图5，固定钢支座3为带翼槽形钢，包括槽形的第二连接板32以及两块第一连接板31，第二通孔321设于第二连接板32的底板323上，两块第一连接板31分别对称设置在第二连接板32的两块侧板322上，抗剪能力强，第二连接板32为安装插销5提供了空间，可通过上方的第二连接板32与隔震层梁2之间的开口安装插销5，便于安装和更换插销5，侧板322和第一连接板31之间设有梯形的加劲肋6，提高了固定钢支座3的抗剪能力，第一连接板31上设有若干个关于加劲肋6对称设置的第一通孔311，连接锚钉4穿过第一通孔311，底板323和侧板322之间以及侧板322和第一连接板31之间焊接。

插销5抗剪承载力满足在风荷载下不破坏，保证隔震层梁2的抗风承载力满足要求，可以根据具体工程需求调整；

在地震发生时，插销5会在第三通孔521所在平面发生脆性断裂，两个固定钢支座3分离，隔震层抗风支座的抗风作用失效，不产生任何水平承载力；

此时可通过第二连接板32之间的槽型空间取出损坏的插销5，再将新的插销5插入两个固定钢支座3的第二通孔321，完成更换，操作简单。

本实施例提出了一种可部件式更换的隔震层抗风支座，能保证隔震层梁2的抗风承载力满足要求，地震发生时插销5断裂，使得两个固定钢支座3分离，隔震层抗风支座的抗风作用失效，可通过第二连接板32内的槽形空间更换插销5，修复难度低，工作效率高，第二圆柱52截面为圆形，使得隔震层抗风支座沿各个方向的水平抗剪承载力相同，性能稳定。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。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发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明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。