专利名称：抗拔型水平滚轴支座的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抗拔型水平滚轴支座，属建筑结构隔震减震控制领域。
背景技术：
经济的迅速发展使得人们对于大空间的需求也日益增长，这无疑推动着空间结构的发展，同时也对空间结构提出更高的要求。大跨度空间结构跨度大，且多使用钢材，对温度作用比较敏感，研究表明放松结构边界的法向约束对释放大跨结构的温度应力作用明显，且可有效降低结构的地震响应，因此在大跨空间结构中采用单向滚动支座释放温度应力或隔震。从大跨结构支座的研究与使用情况看，以叠层橡胶材料和滑动钢球铰支座居多。 这些结构形式都有各自的优缺点，下面简单列出这几种结构各自的主要不足点(1)橡胶支座竖向抗拔能力较差，缺乏足够的转动能力；材料具有时变性，耐久性不足，很难适应大跨建筑的耐久性要求。(2)球铰支座虽然具有一定的转动能力和水平滑动能力，但构造相对复杂，没有隔震能力，同时也无法释放温度应力。(3)部分球铰支座中增加聚四氟乙烯-不锈钢板滑移面，使支座具有水平滑动能力。但其水平承压力仅为钢材承压能力的10%-15%。为满足竖向承载力，必须加大支座的水平投影面积，以降低聚四氟板的应力，从而导致支座的面积过大，使水平滑移量也受到了制约。
发明内容
本发明目的在于克服现有支座的上述缺限，提出了一种抗拔型水平滚轴支座。这种支座的滚动装置采用滚动轴承，在水平地震荷载作用下，通过滚动装置的运动产生滚动位移，从而减小结构的地震能量输入。由于滚动轴承采用高强合金钢制造而成，具有较强的承压能力，且摩擦系数仅为滑动摩擦系数的10%左右，因此采用滚动隔震装置可克服现有聚四氟乙烯材料的竖向承载力不足或支座面积过大的问题。为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案一种抗拔型水平滚轴支座，支座上部为盖板结构，盖板结构包括上部连接板1、上座板2和滚动板3三部分。上部连接板1与上座板2连接，上座板2的底面与滚动板3的立柱连接，三部分连接形成整体组成盖板结构。滚动板3支承于滚动轴承4上，滚动轴承4 套置于承压轴5上，并能在承压轴5上自由滚动。下座板6前后有立柱，立柱面上留有孔洞， 承压轴5穿过孔洞支承在下座板6的立柱上。上座板2与滚动板3之间形成贯通的空腔， 抗拔盖板7的上部板在水平移动时能够插入此空腔之间，抗拔盖板7下部板与下座板6之间固定连接。下座板6位于抗拔盖板7下部形成的空腔内部。所述的滚动轴承4的材料为高强合金钢。所述的上部连接板1与上座板2通过内六角圆柱头螺栓8连接。所述的上座板2与滚动板3之间通过内六角圆柱头螺栓9连接。
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所述的支座总体外形呈立方体形状。所述的上部连接板1两侧留有螺栓孔用于与上部结构螺栓连接。所述的抗拔型水平滚轴支座，滚动板3立柱根部做倒角，滚动板3端部做倒角。所述的抗拔型水平滚轴支座，抗拔盖板7上部板端部做倒角，下部板留有螺栓孔用于与下部结构螺栓连接。所述的抗拔型水平滚轴支座，抗拔盖板7下端与下座板6采用焊接固定。本发明的抗拔型水平滚轴支座，通过承压轴5承担上部竖向荷载。上部结构与上部连接板1固定连接，上部结构的竖向荷载通过盖板结构传递到滚动轴承4上，并通过滚轴 4传至承压轴5，承压轴5将荷载传递与下座板6的立柱上然后传至下部支承结构上。在水平力作用下，上部屋盖结构通过支座能够与下部支承结构之间发生水平位移，释放上部结构因温度作用等因素产生的应力。本发明的抗拔型水平滚轴支座应用于屋盖结构与支承结构之间，适用性好。本发明的抗拔型水平滚轴支座构造简单，传力明确合理，材料新颖，规格统一，各向稳定性高，适用性好，便于制作和安装，实用性强。并能够有效释放上部屋盖结构的温度应力，提高结构的整体稳定性。
图1本发明的横向剖面图；图2本发明的横向立面图；图3本发明的纵向剖面图；图4本发明的纵向立面图。图中1-上部连接板；2-上座板；3-滚动板；4-滚动轴承；5-承压轴；6_下座板； 7-抗拔盖板；8-内六角圆柱头螺栓；9-内六角圆柱头螺栓。具体实施方法下面结合附图具体说明本发明抗拔型水平滚轴支座。如图1至4所示的一种抗拔型水平滚轴支座，支座上部为盖板结构，盖板结构包括上部连接板1、上座板2和滚动板3三部分。上部连接板1与上座板2连接，上座板2的底面与滚动板3的立柱连接，三部分连接形成整体组成盖板结构。滚动板3支承于滚动轴承4 上，滚动轴承4套置于承压轴5上，并能在承压轴5上自由滚动。下座板6前后有立柱，立柱面上留有孔洞，承压轴5穿过孔洞支承在下座板6的立柱上。上座板2与滚动板3的立柱之间形成贯通的空腔，抗拔盖板7的上部板在水平移动时能够插入此空腔之间，抗拔盖板7 下部板与下座板6之间固定连接。下座板6位于抗拔盖板7下部形成的空腔内部。所述的上部连接板1与上座板2通过内六角圆柱头螺栓8连接。所述的上座板2与滚动板3之间通过内六角圆柱头螺栓9连接。所述的支座总体外形呈立方体形状。所述的上部连接板1两侧留有螺栓孔用于与上部结构螺栓连接。所述的抗拔型水平滚轴支座，滚动板3立柱根部做倒角，滚动板3端部做倒角。所述的抗拔型水平滚轴支座，抗拔盖板7上部板端部做倒角，下部板留有螺栓孔用于与下部结构螺栓连接。
所述的抗拔型水平滚轴支座，抗拔盖板7下端与下座板6采用焊接固定。本装置的装配方法如下首先安装下座板6，将滚动轴承4套在承压轴5上，并将承压轴5穿入下座板6的立柱上，滚动轴承4上安放滚动板3，在下座板6的左右两端焊接抗拔盖板7，利用内六角圆柱头螺栓9将滚动板与上座板2连接，然后利用内六角圆柱头螺栓8将上座板与上部连接板1连接，形成抗拔型水平滚轴支座整体部分。利用螺栓将抗拔盖板与下部结构连接，将上部连接板与上部结构连接，将支座用于实际结构中。
权利要求
1.抗拔型水平滚轴支座，其特征在于支座上部为盖板结构，盖板结构包括上部连接板(1)、上座板⑵和滚动板⑶三部分。上部连接板⑴与上座板⑵连接，上座板⑵ 的底面与滚动板C3)的立柱连接，三部分连接形成整体组成盖板结构；滚动板C3)支承于滚动轴承(4)上，滚动轴承(4)套置于承压轴( 上，并能在承压轴( 上自由滚动；下座板 (6)前后有立柱，立柱面上留有孔洞，承压轴(5)穿过孔洞支承在下座板(6)的立柱上；上座板( 与滚动板(3)的立柱之间形成贯通的空腔，抗拔盖板(7)的上部板在水平移动时能够插入此空腔之间，抗拔盖板(7)下部板与下座板(6)之间固定连接。下座板(6)位于抗拔盖板(7)下部形成的空腔内部。
2.根据权利要求1所述的抗拔型水平滚轴支座，其特征在于上部连接板(1)与上座板⑵通过内六角圆柱头螺栓⑶连接。
3.根据权利要求1所述的抗拔型水平滚轴支座，其特征在于所述的上座板( 与滚动板⑶之间通过内六角圆柱头螺栓(9)连接。
4.根据权利要求1所述的抗拔型水平滚轴支座，其特征在于所述的支座总体外形呈立方体形状。
5.根据权利要求1所述的抗拔型水平滚轴支座，其特征在于所述的上部连接板(1) 两侧留有螺栓孔用于与上部结构螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的抗拔型水平滚轴支座，其特征在于所述的抗拔型水平滚轴支座，滚动板C3)立柱根部做倒角，滚动板C3)端部做倒角。
7.根据权利要求1所述的抗拔型水平滚轴支座，其特征在于所述的抗拔型水平滚轴支座，抗拔盖板(7)上部板端部做倒角，下部板留有螺栓孔用于与下部结构螺栓连接。
8.根据权利要求1所述的抗拔型水平滚轴支座，其特征在于所述的抗拔型水平滚轴支座，抗拔盖板(7)下端与下座板(6)采用焊接固定。
全文摘要
一种抗拔型水平滚轴支座，属建筑结构隔震减震控制领域。支座上部为盖板结构，上部连接板与上座板连接，上座板的底面与滚动板的立柱连接，三部分连接形成整体组成盖板结构。滚动板支承于滚动轴承上，滚动轴承套置于承压轴上，并能在承压轴上自由滚动。下座板前后有立柱，立柱面上留有孔洞，承压轴穿过孔洞支承在下座板的立柱上。上座板与滚动板之间形成贯通的空腔，抗拔盖板的上部板在水平移动时能够插入此空腔之间，抗拔盖板下部板与下座板之间固定连接。下座板位于抗拔盖板下部形成的空腔内部。本支座构造简单，传力路径明确合理，材料新颖，规格统一，各向稳定性高，适用性好，便于制作和安装，实用性强。
文档编号E04B1/36GK102433933SQ20111030719
公开日2012年5月2日 申请日期2011年10月12日 优先权日2011年10月12日
发明者张萌, 李雄彦, 薛素铎 申请人:北京工业大学