专利名称：变截面橡胶隔震支座的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变截面橡胶隔震支座。
背景技术：
目前，基础隔震建筑应用的建筑隔震橡胶支座都是等截面的，其水平刚度是以遭遇强烈地震为依据设计的。由于橡胶具有非线性材料特性，橡胶支座的水平刚度是随应变增大而减小的。当建筑在遭遇中小地震时，传统橡胶支座的水平应变较小，致使水平刚度偏大，上部结构的减震效果比预期减震效果有所减小，其结果使传统橡胶的隔震作用在不同地震输入时不能充分发挥。另一方面，为了延长隔震结构的周期，常常需要较小的橡胶支座的刚度，这样就需要加大支座高度。根据《中华人民共和国国家标准》GB20688. 3-2006，其失稳的临界压应力与支座第二形状系数成正比，即高宽比较小的支座失稳应力较大，高宽比较大的支座失稳应力较小。因此受体型系数的影响，水平刚度较小的传统橡胶支座往往不能满足失稳临界压应力的要求。
发明内容鉴于现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种变截面橡胶隔震支座，该变截面橡胶隔震支座克服了传统隔震支座在中小地震中刚度太大的缺陷，提高了失稳临界压应力，满足建筑物抵御不同强度地震的需求。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是一种变截面橡胶隔震支座，由上端钢板、多个内部橡胶层、多个内部薄钢板和下端钢板组成，其特征在于各内部橡胶层与各内部薄钢板均为变截面结构，各内部橡胶层与各内部薄钢板的横截面面积均自下而上逐渐减小，多个内部橡胶层与多个内部薄钢板交替叠合成圆锥台，所述圆锥台的最顶层为横截面最小的内部橡胶层，所述圆锥台的最底层为横截面最大的内部橡胶层，所述圆锥台周侧包覆有外部保护橡胶套，所述外部保护橡胶套与上端钢板、内部橡胶层、内部薄钢板和下端钢板硫化成一体。所述上端钢板与下端钢板均为方形。所述上端钢板与下端钢板均设有连接螺栓孔。与传统的隔震支座相比较，本实用新型具有下列优点(1)该变截面橡胶隔震支座在遭遇中小地震时主要依靠圆锥台的上部橡胶层，即截面较小的橡胶层剪切变形发挥作用；当遭遇强烈地震时整个橡胶隔震支座同时参加工作，从而到达较优的隔震效果；(2)由于采用自下而上截面逐渐缩小的圆锥台叠层构造，在发生水平位移时上部荷载主要作用于薄钢板范围内，减小二次弯矩作用，增大了支座的失稳临界压应力；(3)该变截面橡胶隔震支座，变传统的“以刚克刚”的抗震方法为主动地、积极地“以柔克刚”的抗震方法，可满足建筑物抵御不同强度地震的需求。
图1为本实用新型实施例的构造示意图。图中1-上端钢板2-内部橡胶层3-内部薄钢板4-下端钢板5-外部保护橡胶套6-连接螺栓孔。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。参考图1，一种变截面橡胶隔震支座，由上端钢板1、多个内部橡胶层2、多个内部薄钢板3和下端钢板4组成，其特征在于各内部橡胶层2与各内部薄钢板3均为变截面结构，各内部橡胶层2与各内部薄钢板3的横截面面积均自下而上逐渐减小，多个内部橡胶层 2与多个内部薄钢板3交替叠合成圆锥台，所述圆锥台的最顶层为横截面最小的内部橡胶层2，所述圆锥台的最底层为横截面最大的内部橡胶层2，所述圆锥台周侧包覆有外部保护橡胶套5，所述外部保护橡胶套5与上端钢板1、内部橡胶层2、内部薄钢板3和下端钢板4 经高温高压硫化成一体。上述上端钢板1与下端钢板4均为方形，上述上端钢板1与下端钢板4均设有连接螺栓孔6，该变截面橡胶隔震支座采用螺栓将柱底与建筑物基础连接起来。当遭遇中小地震时，该变截面橡胶隔震支座主要依靠圆锥台的上部橡胶层，即截面较小的橡胶层剪切变形发挥作用；当遭遇强烈地震时，整个橡胶隔震支座同时参加工作， 从而到达较优的隔震效果；在发生水平位移时，由于该变截面橡胶隔震支座采用了自下而上截面逐渐缩小的圆锥台叠层结构，上部荷载主要作用于薄钢板范围内，减小二次弯矩作用，增大了支座的失稳临界压应力，可满足建筑物抵御不同强度地震的需求。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
权利要求1.一种变截面橡胶隔震支座，由上端钢板、多个内部橡胶层、多个内部薄钢板和下端钢板组成，其特征在于各内部橡胶层与各内部薄钢板均为变截面结构，各内部橡胶层与各内部薄钢板的横截面面积均自下而上逐渐减小，多个内部橡胶层与多个内部薄钢板交替叠合成圆锥台，所述圆锥台的最顶层为横截面最小的内部橡胶层，所述圆锥台的最底层为横截面最大的内部橡胶层，所述圆锥台周侧包覆有外部保护橡胶套，所述外部保护橡胶套与上端钢板、内部橡胶层、内部薄钢板和下端钢板硫化成一体。
2.根据权利要求1所述的变截面橡胶隔震支座，其特征在于所述上端钢板与下端钢板均为方形。
3.根据权利要求1或2所述的变截面橡胶隔震支座，其特征在于所述上端钢板与下端钢板均设有连接螺栓孔。
专利摘要本实用新型涉及一种变截面橡胶隔震支座，由上端钢板、多个内部橡胶层、多个内部薄钢板和下端钢板组成，其特征在于各内部橡胶层与各内部薄钢板均为变截面结构，各内部橡胶层与各内部薄钢板的横截面面积均自下而上逐渐减小，多个内部橡胶层与多个内部薄钢板交替叠合成圆锥台，所述圆锥台的最顶层为横截面最小的内部橡胶层，所述圆锥台的最底层为横截面最大的内部橡胶层，所述圆锥台周侧包覆有外部保护橡胶套，所述外部保护橡胶套与上端钢板、内部橡胶层、内部薄钢板和下端钢板硫化成一体。本实用新型克服了传统隔震支座在中小地震中刚度太大的缺陷，提高了传统橡胶隔震支座的失稳临界压应力，满足建筑物抵御不同强度地震的需求。
文档编号E04B1/36GK201972241SQ201120019760
公开日2011年9月14日 申请日期2011年1月21日 优先权日2011年1月21日
发明者张威, 王国杰, 邹立华, 饶宇, 黄凯 申请人:福州大学