形状记忆合金滚动水平—竖向多维隔震支座的制作方法_3

文档序号:10347640阅读:来源:国知局
示,该支座从上往下依次包括上部盖板1、水平SMA棒3、下部盖板2、竖直SMA棒7和底板5;上部盖板I由顶板11和中心筒12组成,下部盖板2由盖板22和侧向板21组成;顶板11设有连接预留孔6,以便与连接螺栓固定连接,顶板11下侧与中心筒12固定连接;中心筒12距离盖板22有一定距离,以便中心筒上下移动;中心筒12的每个侧表面上固定连接四个水平SMA棒3,每个水平SMA棒3另一端与侧向板21固定连接,这四个水平SMA棒3两两一排,分别固定在中心筒12的侧表面与侧向板21之间,形成矩形,且这两排水平SMA棒3将中心筒12分为均匀的上中下三部分;侧向板21固定在盖板22上,盖板22底部四周等距与竖直SMA棒7固定连接,S卩(且)每个所述SMA棒与相邻的两个SMA棒之间的距离相等,且竖直SMA棒7设置在侧向板21外侧,并且,支座的任意一条边上均有三个竖直SMA棒7,竖直SMA棒7另一端与底板5固定连接,底板5底部通过连接预留孔6与连接螺栓固定连接。
[0056]盖板22底部还设有凹槽23,凹槽23为矩形,凹槽23内有多个滚珠4,该滚珠4与底板5直接接触,并可以在水平面内沿任意方向滑动。凹槽23的内边长与多个所述滚珠4在同一直线方向最大直径的和相同。凹槽23的下边缘与滚珠4的球心在同一直线上。
[0057]本实施例中,水平SMA棒3和竖直SMA棒7两端固定段的直径大于其中间段,并且所述固定段有螺纹,中心筒12及侧向板21与水平SMA棒3之间均通过锁紧螺母连接;侧向板21的下部设有通孔,且盖板22上侧设有与所述通孔相应的结构,以便通过钢销将侧向板21固定在盖板22上;竖直SMA棒7同样通过锁紧螺母与盖板22及底板5连接;顶板11、中心筒12、盖板22和底板5均为矩形。
[0058]侧向板21与中心筒12通过水平SMA棒3等距固定连接,S卩,中心筒12的每个侧表面距离每个相应的侧向板21具有相同的距离。
[0059]水平SMA棒3和竖直SMA棒7均采用直径为15 mm大尺寸SMA棒,且水平SMA棒3和竖直SMA棒7所使用的材料均为超弹性SMA。本实施例中,水平SMA棒和竖直SMA棒均采用NiTi合金。
[0060]本实施例的形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座的制作过程如下:
[0061](I)分别在小震和大震的作用下,对工程结构进行分析,根据所要达到的性能要求,确定隔震支座的尺寸和参数。
[0062](2)加工所需要的顶板11、中心筒12、侧向板21、盖板22、凹槽23、SMA棒3、滚珠4和底板5。
[0063](3)把顶板11和中心筒12固定连接在一起形成上部盖板I;把侧向板21和盖板22固定连接在一起形成下部盖板2。
[0064](4)多个水平SMA棒3通过锁紧螺母均匀地把侧向板21和中心筒12固定连接在一起;多个竖直SMA棒7通过锁紧螺母均匀地把盖板22和底板5固定连接在一起。
[0065](5)隔震支座通过与顶板11固定连接的连接螺栓和所处位置上部的梁或板等结构构件连接;隔震支座通过与底板5固定连接的连接螺栓和所处位置下部的支撑或梁柱节点连接。
[0066]实施例2
[0067]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,中心筒12的每个侧表面和相应侧向板21之间,通过锁紧螺母固定连接六个所述水平SMA棒3,这六个水平SMA棒3的端头在中心筒12的外侧表面及侧向板21上,形成矩形,两排,每排三个SMA棒。
[0068]实施例3
[0069]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,中心筒12的每个侧表面和相应侧向板21之间,通过锁紧螺母固定连接六个所述水平SMA棒3,这六个水平SMA棒3两两一排,均匀地分别布置在外侧表面,即这三排水平SMA棒3竖看呈两条直线,横看呈三条直线,且每排水平SMA棒3之间的距离相等,且每列水平SMA棒3之间的距离也相等。
[0070]实施例4.1
[0071]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,中心筒12的每个侧表面和相应侧向板21之间,通过锁紧螺母固定连接三个所述水平SMA棒3,这三个水平SMA棒3的端头在中心筒12的外侧表面及侧向板21上,排成一列。
[0072]实施例4.2
[0073]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,中心筒12的每个侧表面和相应侧向板21之间,通过锁紧螺母固定连接三个所述水平SMA棒3,这三个水平SMA棒3的端头在中心筒12的外侧表面及侧向板21上,排成一排。
[0074]实施例5
[0075]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,中心筒12的横截面为正六边形,即,中心筒12具有六个侧表面。相应地,顶板11、盖板22和底板5均为正六边形。
[0076]实施例6
[0077]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,中心筒12的横截面为正五边形,即,中心筒12具有五个侧表面。相应地,顶板11、盖板22和底板5均为正五边形。
[0078]实施例7
[0079]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,中心筒12的横截面为正三角形,即,中心筒12具有三个侧表面。相应地,顶板11、盖板22和底板5均为正三角形。
[0080]实施例8
[0081]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,凹槽23的下边缘在滚珠4的球心下方,并与其下方竖直半径的中点在同一直线上。
[0082]实施例9
[0083]一种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,凹槽23的下边缘在滚珠4的球心上方,并与其上方竖直半径的中点在同一直线上。
[0084]实施例10
[0085]一种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,凹槽23的下边缘在滚珠4的球心下方,并与其下方竖直半径远离球心的3/4处在同一直线上,即从球心出发的3/4处。
[0086]实施例11
[0087]一种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与实施例1不同的是,凹槽23的下边缘在滚珠4的球心上方,并与其上方竖直半径远离球心的1/4处在同一直线上,S卩,从球心出发的1/4处。
[0088]实施例12
[0089]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与上述实施例不同的是,侧向板21通过钢销固定连接在顶板11上。
[0090]实施例13
[0091]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与上述实施例不同的是,凹槽23由圆形的凹槽代替,并且,圆形的内直径与多个所述滚珠在同一直线方向最大直径之和相同。
[0092]实施例14
[0093]—种形状记忆合金滚动水平一竖向多维隔震支座,与上述实施例不同的是,从上往下依次包括上部盖板1、竖直SMA棒7、下部盖板2、水平SMA3、侧向板21和底板5;竖直SMA棒7、水平SMA棒3两端均有螺纹;上部盖板I由顶板11组成,下部盖板2由盖板22、中心筒12组成;顶板11的底部四周通过锁紧螺母固定连接竖直SMA棒7,竖直SMA棒7的两一端通过锁紧螺母固定连接在盖板2的盖板22的上表面;盖板22的下方还设
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