一种基础隔离装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及建筑结构隔震技术领域，尤其是涉及一种基础隔离装置。
【背景技术】
[0002]地震是严重的自然灾害，它是由于地球内部缓慢积累的能量突然释放而引起的地球表层的振动，强烈的地面振动会直接和间接造成建筑物的倒塌及破坏，给人们的生命财产带来严重威胁，也会给社会造成巨大的经济损失。
[0003]因此，建筑结构的抗震是世界所有国家在建筑物建造时必须考虑的。建筑物抵抗地震主要是通过两个途径，第一个是增加结构的强度，使结构在预期烈度的地震作用下，保证结构的安全，第二个是在主体结构和基础结构之间设置水平刚度很小的隔离层，使主体结构与大地在水平方向基本隔离，地震的能量不易传到主体结构，从而避免主体结构破坏。现有基础隔震的类型有:叠层橡胶隔震、滑移摩擦隔震、滚动隔震，隔震原理分别是:周期延长、能量吸收、绝缘。绝缘这几类隔震方法中比较理想的方法，这是因为滚轴隔震有方向性，而地震的方向是不确定的，所以滚珠隔震更为合理。
[0004]现有的建筑消能隔离装置，有的结构复杂，造价高，有的自行复位能力差，有的削弱构件过大，会因微震滑移量积累过大，造成滑移现象，影响建筑物正常使用功能。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型解决的技术问题是，提供一种结构简单，水平刚度小，有良好的弹塑性和自动复位功能，隔震效果良好的建筑结构隔离装置。
[0006]本实用新型的技术方案是，一种基础隔离装置，包括上座板、中间钢板、下座板、弹性缓冲球、竖向螺旋弹簧、横向螺旋弹簧、钢球；所述上座板与中间钢板之间铺设有一层弹性缓冲球，所述竖向螺旋弹簧固定到所述中间钢板和下座板之间，所述钢球放置在下座板的凹坑内，所述中间钢板的四周设有挡圈，所述横向螺旋弹簧固定到所述挡圈和下座板的侧面之间。本隔离装置将横向螺旋弹簧、竖向螺旋弹簧、钢球、弹性缓冲球巧妙地结合在一起，隔震效果非常好。
[0007]在上述方案中，所述竖向螺旋弹簧共有6-12组，每组2-4个，竖向螺旋弹簧起到很好的隔震作用。
[0008]在上述方案中，所述横向螺旋弹簧在下座板的四周均匀布置，每个侧面布置4-8个，横向螺旋弹簧能够减小整个装置的水平刚度，弹塑性好，抵抗横向剪切力。
[0009]在上述方案中，所述凹坑为球形或椭球形，凹坑的坡度比较平缓，保证钢球运动的平稳性。
[0010]在上述方案中，所述每个凹坑内放置1-3个钢球，中间钢板可以在钢球上转动，与竖向螺旋弹簧一起，共同作用来降低上部结构的响应加速度和变形。
[0011]本实用新型的有益效果如下:
[0012]第一，本实用新型隔离层的水平刚度小，具有良好的弹塑性，在剪切力作用下能够产生一定的弹性形变，耗散地震能量，从而使上部结构的地震反应也越小，对上部结构越有利。
[0013]第二，本实用新型隔离装置在地震发生时，中间钢板可以在钢球上转动，与竖向螺旋弹簧以及弹性缓冲球一起，共同作用来降低上部结构的响应加速度和变形，降低振动向上部结构的传递，地震发生过后，钢球又会依靠自身重力返回到凹坑的底部，自动恢复原状。
[0014]第三，本实用新型结构简单、设计合理，造价低廉，施工简便，隔震效果较好，减轻地震灾害，减少人员伤亡和财产损失。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构示意图；
[0016]图2是本实用新型的俯视图；
[0017]其中，1-上座板、2-中间钢板、3-下座板、4-弹性缓冲球、5-竖向螺旋弹簧、6_横向螺旋弹簧、7-钢球、8-凹坑、9-挡圈。
【具体实施方式】
[0018]下面，结合【具体实施方式】来对本实用新型进行详细的说明，以更好地体现本实用新型的优势:
[0019]实施例1:一种基础隔离装置，包括上座板1、中间钢板2、下座板3、弹性缓冲球4、竖向螺旋弹簧5、横向螺旋弹簧6、钢球7 ;所述上座板I与中间钢板2之间铺设有一层弹性缓冲球4，所述竖向螺旋弹簧5固定到所述中间钢板2和下座板3之间，所述竖向螺旋弹簧5共有6组，每组2个，所述钢球7放置在下座板3的凹坑8内，所述每个凹坑8内放置I个钢球7，中间钢板可以在钢球上转动，与竖向螺旋弹簧一起，共同作用来降低上部结构的响应加速度和变形，所述凹坑8为球形或椭球形，凹坑的坡度比较平缓，保证钢球运动的平稳性，所述中间钢板2的四周设有挡圈9，所述横向螺旋弹簧6固定到所述挡圈9和下座板3的侧面之间，所述横向螺旋弹簧6在下座板3的四周均匀布置，每个侧面布置4个，横向螺旋弹簧能够减小整个装置的水平刚度，弹塑性好，抵抗横向剪切力。
[0020]实施例2:—种基础隔离装置，包括上座板1、中间钢板2、下座板3、弹性缓冲球4、竖向螺旋弹簧5、横向螺旋弹簧6、钢球7 ;所述上座板I与中间钢板2之间铺设有一层弹性缓冲球4，所述竖向螺旋弹簧5固定到所述中间钢板2和下座板3之间，所述竖向螺旋弹簧5共有9组，每组3个，所述钢球7放置在下座板3的凹坑8内，所述每个凹坑8内放置2个钢球7，中间钢板可以在钢球上转动，与竖向螺旋弹簧一起，共同作用来降低上部结构的响应加速度和变形，所述凹坑8为球形或椭球形，凹坑的坡度比较平缓，保证钢球运动的平稳性，所述中间钢板2的四周设有挡圈9，所述横向螺旋弹簧6固定到所述挡圈9和下座板3的侧面之间，所述横向螺旋弹簧6在下座板3的四周均匀布置，每个侧面布置6个，横向螺旋弹簧能够减小整个装置的水平刚度，弹塑性好，抵抗横向剪切力。
[0021]实施例3:—种基础隔离装置，包括上座板1、中间钢板2、下座板3、弹性缓冲球4、竖向螺旋弹簧5、横向螺旋弹簧6、钢球7 ;所述上座板I与中间钢板2之间铺设有一层弹性缓冲球4，所述竖向螺旋弹簧5固定到所述中间钢板2和下座板3之间，所述竖向螺旋弹簧5共有12组，每组4个，所述钢球7放置在下座板3的凹坑8内，所述每个凹坑8内放置3个钢球7，中间钢板可以在钢球上转动，与竖向螺旋弹簧一起，共同作用来降低上部结构的响应加速度和变形，所述凹坑8为球形或椭球形，凹坑的坡度比较平缓，保证钢球运动的平稳性，所述中间钢板2的四周设有挡圈9，所述横向螺旋弹簧6固定到所述挡圈9和下座板3的侧面之间，所述横向螺旋弹簧6在下座板3的四周均匀布置，每个侧面布置8个，横向螺旋弹簧能够减小整个装置的水平刚度，弹塑性好，抵抗横向剪切力。
[0022]本实用新型的隔离装置隔离层的水平刚度小，具有良好的弹塑性，在剪切力作用下能够产生一定的弹性形变，耗散地震能量，从而使上部结构的地震反应也越小，对上部结构越有利。在地震发生时，中间钢板可以在钢球上转动，与竖向螺旋弹簧以及弹性缓冲球一起，共同作用来降低上部结构的响应加速度和变形，降低振动向上部结构的传递，地震发生过后，钢球又会依靠自身重力返回到凹坑的底部，自动恢复原状。本隔离装置结构简单、设计合理，造价低廉，施工简便，隔震效果较好。
[0023]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种基础隔离装置，其特征在于包括上座板(I)、中间钢板(2)、下座板(3)、弹性缓冲球(4)、竖向螺旋弹簧(5)、横向螺旋弹簧￠)、钢球(7);所述上座板(I)与中间钢板(2)之间铺设有一层弹性缓冲球(4)，所述竖向螺旋弹簧(5)固定到所述中间钢板(2)和下座板(3)之间，所述钢球(7)放置在下座板(3)的凹坑⑶内，所述中间钢板(2)的四周设有挡圈(9)，所述横向螺旋弹簧(6)固定到所述挡圈(9)和下座板(3)的侧面之间。2.如权利要求1所述的一种基础隔离装置，其特征在于所述竖向螺旋弹簧(5)共有6-12组，每组2-4个。3.如权利要求1所述的一种基础隔离装置，其特征在于所述横向螺旋弹簧(6)在下座板(3)的四周均匀布置，每个侧面布置4-8个。4.如权利要求1所述的一种基础隔离装置，其特征在于所述凹坑(8)为球形或椭球形。5.如权利要求1所述的一种基础隔离装置，其特征在于所述每个凹坑(8)内放置1-3个钢球(7)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基础隔离装置，该隔离装置包括上座板、中间钢板、下座板、弹性缓冲球、竖向螺旋弹簧、横向螺旋弹簧、钢球；所述上座板与中间钢板之间铺设有一层弹性缓冲球，所述竖向螺旋弹簧固定到所述中间钢板和下座板之间，所述钢球放置在下座板的凹坑内，所述中间钢板的四周设有挡圈，所述横向螺旋弹簧固定到所述挡圈和下座板的侧面之间。本隔离装置将横向螺旋弹簧、竖向螺旋弹簧、钢球、弹性缓冲球巧妙地结合在一起，水平刚度小，具有良好的弹塑性，可自动恢复原状，隔震效果较好，另外，本隔离装置结构简单、设计合理，造价低廉，施工简便。
【IPC分类】E02D31/08
【公开号】CN204803924
【申请号】CN201520235605
【发明人】武宗良, 司林军, 李志鹏, 韩爱红, 张新中, 李雨阁
【申请人】华北水利水电大学
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年4月20日