9和橡胶层10设置在上连接板6和下连接板7之间，通过硫化工序连接在 一起，形成相互交错排列的结构。本实施例中，橡胶层10有八层，加劲板9有七层。加劲板 9优选为由钢材料制成。
[0032] 橡胶保护层12竖直设置在上连接板6和下连接板7之间，从上连接板6、加劲板 9、橡胶层10和下连接板7的外围完全包裹住上连接板6、加劲板9、橡胶层10和下连接板 7,起到保护其结构的作用。橡胶保护层12的厚度根据环境温度和使用需求确定。
[0033] 所有的阻尼器均设于顶板1和底板8之间，并且与孔槽11 一一对应设置。阻尼器 的自由端不接触地嵌入孔槽11内并且其结合端固定在底板8的内表面上。因为阻尼器的 自由端与孔槽11的内侧壁和/或底部并不接触，所以阻尼器并不承受竖向的载荷，而是加 劲板9和橡胶层10来承受竖向的载荷，故所承受的竖向载荷决定了加劲板9和橡胶层10 的层数。本实施例中的阻尼器包括悬臂棒3、锚固螺栓4和锚固垫板5。
[0034] 悬臂棒3由钢材料制成，既可以采用普通的钢材料，也可采用耗能较好的软钢材 料。悬臂棒3包括头部（即阻尼器的自由端）和杆部。头部的外形为曲面，其能够嵌入孔 槽11内但在正常情况下并不与孔槽11的内侧壁和底面相接触。本实施例中，悬臂棒3的 头部的横截面优选为圆形。悬臂棒3的杆部的横截面可以优选为圆形、矩形或其他形状，本 实施例中优选为圆形。悬臂棒3的杆部的底端（即阻尼器的结合端）通过锚固垫板5和锚 固螺栓4被锚固在底板8的上表面，以便使悬臂棒3容易地更换。
[0035] 悬臂棒3的排列数量和头部曲面形状可以根据阻尼隔震橡胶支座的设计载荷通 过计算确定。根据材料力学知识通过推导计算得到，悬臂棒的截面半径为r = G 寸 截面耗能效果最好，其中^为悬臂棒底部截面的半径，H i为悬臂棒的高度，X为悬臂棒顶部 到计算截面的距离，通过各个截面的r来确定悬臂棒的外形；同样可以得到悬臂棒的水平 推力F = 其中E为钢材的弹性模量，Itl为底部截面的惯性矩，ε max为钢材的屈服应 变，这样得到悬臂棒的屈服力。通过设计总的屈服力除以单个悬臂棒的屈服力得到悬臂棒 的数量。顶板1上开设的孔槽11的尺寸也根据阻尼隔震橡胶支座的设计位移量和悬臂棒 3的头部尺寸通过计算确定，设计位移量根据实际桥梁设计中支座的允许位移量确定。
[0036] 如图2所示，悬臂棒3的头部的最大横截面半径R1应小于孔槽11的半径R 2，以便 在正常情况下（非大地震的作用下）悬臂棒3的头部与孔槽11的内侧壁不相接触。这样， 当悬臂棒3的头部嵌入孔槽11后，其头部与孔槽11的内侧壁具有一定间隙，以保证阻尼隔 震橡胶支座在正常使用情况下的水平位移。
[0037] 如图1所示，悬臂棒3的高度H1应该大于顶板1和底板8的间距H 2，以使悬臂棒3 的头部能够嵌入孔槽11内，同时悬臂棒3的高度H1应该小于孔槽11的底面和底板8的间 距H3，以使悬臂棒3的头部在正常情况下不与孔槽11的底面相接触。
[0038] 本实施例的阻尼隔震橡胶支座的工作原理如下：
[0039] 在桥梁正常使用的情况下或桥梁受到轻微地震的作用时，悬臂棒3的头部在孔槽 11以很小的位移量进行滑移并且不与孔槽11的内侧壁相接触。
[0040] 当桥梁受到强烈地震的作用时，若阻尼隔震橡胶支座中橡胶构件的形变量到达设 计形变量时，悬臂棒3的头部会滑移至与孔槽11的内侧壁和/或底面相接触。孔槽11对 悬臂棒3的头部的限位作用和悬臂棒3的支撑作用会限制橡胶构件的继续形变，使得阻尼 隔震橡胶支座的形变量不再继续增大，同时悬臂棒3在顶板1的挤压作用下发生屈曲和塑 性变形，以耗散地震能量，从而防止阻尼隔震橡胶支座的橡胶构件因发生实际形变量大于 设计形变量而导致的阻尼隔震橡胶支座的自身结构被破坏的现象，有利于保证桥梁结构在 强烈地震作用下的安全性。
[0041] 实施例二
[0042] 实施例一中的阻尼隔震橡胶支座的上连接板6、加劲板9、底板8和下连接板7均 为矩形构件。然而，如图4所示，上连接板6、加劲板9、底板8和下连接板7还可以均为圆 形板件。
[0043] 上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本实 用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说 明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上 述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进 和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种阻尼隔震橡胶支座，包括：顶板、底板和位于所述顶板和所述底板之间的橡胶 构件，其特征在于：还包括复数个设置在所述顶板和所述底板之间的阻尼器，所述顶板的边 缘部的内表面开设有若干个与所述阻尼器一一对应的孔槽，所述阻尼器的自由端不接触地 嵌入所述孔槽内并且其结合端固定于所述底板的内表面。
2. 根据权利要求1所述的阻尼隔震橡胶支座，其特征在于：若干个所述孔槽均匀分布 在所述边缘部的内表面上。
3. 根据权利要求2所述的阻尼隔震橡胶支座，其特征在于：所述孔槽的横截面为圆形、 椭圆形或矩形。
4. 根据权利要求1所述的阻尼隔震橡胶支座，其特征在于：所述阻尼器包括悬臂棒、锚 固螺栓和锚固垫板，所述悬臂棒通过所述锚固螺栓和所述锚固垫板锚固在所述底板的内表 面上。
5. 根据权利要求4所述的阻尼隔震橡胶支座，其特征在于：所述悬臂棒由钢或软钢制 成。
6. 根据权利要求1至5中任一所述的阻尼隔震橡胶支座，其特征在于：所述橡胶构件 包括：与所述顶板的内表面中央区域固定连接的上连接板、与所述底板的内表面中央区域 固定连接的下连接板、若干块加劲板以及若干块橡胶层，所述加劲板和所述橡胶层在所述 上连接板和所述下连接板之间呈交错排列。
7. 根据权利要求6所述的阻尼隔震橡胶支座，其特征在于：所述橡胶构件还包括设置 在所述顶板和所述底板之间的橡胶保护层，所述橡胶保护层环绕所述上连接板、所述加劲 板、所述橡胶层和所述下连接板的外周设置以对所述上连接板、所述加劲板、所述橡胶层和 所述下连接板进行包裹。
8. 根据权利要求6所述的阻尼隔震橡胶支座，其特征在于：所述上连接板、所述加劲 板、所述橡胶层和所述下连接板为矩形板件或圆形板件。
9. 根据权利要求6所述的阻尼隔震橡胶支座，其特征在于：所述加劲板由钢材料制成。
【专利摘要】本实用新型提供了一种阻尼隔震橡胶支座，包括：顶板、底板、橡胶构件和复数个阻尼器，阻尼器位于顶板和底板之间，顶板的至少一个边缘部的内表面开设有若干个与阻尼器一一对应的孔槽，阻尼器的自由端不接触地嵌入孔槽内并且其结合端固定在底板的内表面上；本实用新型的阻尼隔震橡胶支座能够在桥梁受到强烈地震作用时耗散地震能量并同时防止由于橡胶构件的实际形变量大于设计形变量而导致的阻尼隔震橡胶支座的自身结构被破坏的现象，有利于保证桥梁结构在强烈地震作用下的安全性。
【IPC分类】E01D19-04
【公开号】CN204570460
【申请号】CN201520162173
【发明人】曾忠, 唐伟亚, 彭天波
【申请人】同济大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年3月20日