土木工程用减震装置的制作方法

本实用新型涉及一种减震装置。更具体地说，本实用新型涉及一种土木工程用减震装置。

背景技术：

地震是人类社会无法避免的一种自然现象，地震造成的人员伤亡和经济损失达90％，甚至更多的源于建筑物倒塌所致。因此世界各国都在致力于做好工程抗震减灾工作，致力于提高建设工程的抗震设防水平，提高建设工程的抗震能力。

传统结构抗震设计依靠结构自身的强度和变形来抵抗地震，在小震作用下保证结构处于弹性工作状态，在中震和大震作用下结构发生损伤，利用结构延性来耗散地震能量；同时结构损伤后，结构刚度和自振周期下降，输入的地震能量降低。传统的基于延性的抗震设计思想，充分利用了结构自身的承载能力和变形能力，经济性较好，在世界各国抗震规范中获得了广泛的应用。但在近年来的地震中，人们逐渐认识到传统的设计方法也存在震后结构不易修复，次要构件倒塌破坏带来严重的经济损失等问题，为了经济合理的解决该问题，各种减隔震技术应运而生。

一般来说，结构隔震的主要原理是通过在上部结构和地基之间设置隔震层，延长了整个结构体系的周期，并使变形主要集中在隔震层之内，从而保护上部结构，使其受到的地震荷载大大减小。

现有的大多数隔震装置，抗拉拔能力较弱，或造价昂贵，很难推广使用。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种土木工程用减震装置，其消散能量的能力强、结构简单、体积小、稳定性高、抗拉拔能力强。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种土木工程用减震装置，包括：上封板、减震主体、下封板，三者形成密封的空间，其中，所述减震主体为筒状结构，其内部填充有减震单元，所述减震主体的外围由多个减震层结构竖直夹设成型，所述减震单元从上自下依次包括第一减震体、第二减震体和第三减震体；

第一减震体由多个减震层结构水平夹设成型，且所述第一减震体最下层为第一钢板；

第二减震体由多个减震层结构水平夹设成型，且所述第二减震体的最上层为第二钢板，最下层为向下突出的由钢板制成的弧形面，所述弧形面与所述第二减震体的水平夹设的减震层结构之间嵌设有表面具有凸棱的实心钢块；

所述第一减震体的第一钢板沿周向均匀设有多个第一条形孔，每个第一条形孔沿径向分布，所述第二减震体的第二钢板垂直径向设有多个第二条形孔，每个第一条形孔和与其相应的第二条形孔互相垂直，形成T形贯通结构，所述T形贯通结构通过由螺栓和螺母形成的螺栓连接副将所述第一减震体和所述第二减震体连接；

第三减震体为轴向贯通的筒体，内部放置有多个直径不等的滚球，筒体的轴向高度不高于最大滚球的直径且不低于最大滚球的直径的三分之二，所述下封板的上表面设有一一收纳多个滚球的多个球形槽，一个滚球可在一个球形槽中滚动。

优选的是，所述第一减震体与所述第二减震体同轴设置，且所述第一减震体与所述减震主体的内壁之间的距离小于所述第二减震体与所述减震主体的内壁之间的距离。

优选的是，所述第一条形孔设置为9个，彼此的夹角均为40°，每个第一条形孔沿径向设置在第一钢板的中部，所述第二条形孔也设置为9个，每个所述第二条形孔的一个端部位于相应每个所述第一条形孔的靠近圆心的内端。

优选的是，所述上封板、下封板均为圆形钢板，所述下封板的上表面的球形槽的直径以所述下封板的圆心为基点依次向外增大。

优选的是，所述减震层结构由钢板和橡胶板交替层叠而成。

优选的是，所述上封板的上方和所述下封板的的下方分别设置上安装板和下安装板。

本实用新型至少包括以下有益效果：

本实用新型的土木工程用减震装置，安装于建筑基础部分和建筑上部结构之间，其具有第一减震体和第二减震体，二者通过螺栓连接副将呈T字形的第一条形孔和相应的第二条形孔连接，在地震发生时，第一减震体下表面和第二减震体上表面之间发生滑动，通过摩擦滑移耗散破坏能量，无论剪切力从哪个方向施加，都可以分解为沿第一条形孔与第二条形孔方向的分力，并通过滑动将该分力耗散。

本实用新型的土木工程用减震装置，最下方设有内部填充有滚球的第三减震体，可带动第二减震体相对于第一减震体向任意水平方向滑移，有利于减轻水平方向的震动，同时，第二减震体的下表面为向下突出的弧形面，且滚动层的滚球的直径因下封板的上表面的球形槽的直径的大小而变化，使得减震装置在水平方向的滑移幅度不至于过大而导致减震装置大幅度倾斜，维持了减震装置整体的稳定性。

本实用新型的土木工程用减震装置，第一减震体与第二减震体同轴设置，且第一减震体与减震主体的内壁之间的距离小于第二减震体与减震主体的内壁之间的距离，在地震发生时，第三减震体的滚球可带动第二见减震体相对于第一减震体滑动，第三减震体有利于减轻水平方向的震动，第二见减震体与第一减震体之间的滑动，可通过摩擦滑移耗散破坏能量，而减震主体的外围可控制减震装置整体的稳定性。

本实用新型的土木工程用减震装置，消散能量的能力强、结构简单、体积小、稳定性高、抗拉拔能力强。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的剖面图；

图3为本实用新型的下封板的上表面的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

本实用新型的一种土木工程用减震装置，如图1所示，包括：上封板4、减震主体、下封板5，三者形成密封的空间，其中，所述减震主体为筒状结构，其内部填充有减震单元，所述减震主体的外围由多个减震层结构竖直夹设成型，所述减震单元从上自下依次包括第一减震体1、第二减震体2和第三减震体3；

如图2所示，第一减震体1由多个减震层结构水平夹设成型，且所述第一减震体1最下层为第一钢板11；

如图2所示，第二减震体2由多个减震层结构水平夹设成型，且所述第二减震体2的最上层为第二钢板21，最下层为向下突出的由钢板制成的弧形面22，所述弧形面22与所述第二减震体2的水平夹设的减震层结构之间嵌设有表面具有凸棱的实心钢块23；

所述第一减震体1的第一钢板11沿周向均匀设有多个第一条形孔111，每个第一条形孔111沿径向分布，所述第二减震体2的第二钢板21垂直径向设有多个第二条形孔211，每个第一条形孔111和与其相应的第二条形孔211互相垂直，形成T形贯通结构，所述T形贯通结构通过由螺栓和螺母形成的螺栓连接副将所述第一减震体1和所述第二减震体2连接；

第三减震体3为轴向贯通的筒体，内部放置有多个直径不等的滚球31，筒体的轴向高度不高于最大滚球31的直径且不低于最大滚球31的直径的三分之二，如图3所示，所述下封板5的上表面设有一一收纳多个滚球31的多个球形槽51，一个滚球31可在一个球形槽51中滚动。

本实用新型的土木工程用减震装置，安装于建筑基础部分和建筑上部结构之间，第一减震体1和第二减震体2通过螺栓连接副将呈T字形的第一条形孔111和相应的第二条形孔211连接，在地震发生时，第一减震体1下表面和第二减震体2上表面之间发生滑动，通过摩擦滑移耗散破坏能量，无论剪切力从哪个方向施加，都可以分解为沿第一条形孔111与第二条形孔211方向的分力，并通过滑动将该分力耗散；第二减震体2内嵌设的实心钢块23，可提升减震装置的整体抗拔承载力；第三减震体3设置在第二减震体2下方，内部填充有直径不等的滚球31，滚球31可在球形槽51内滚动，可带动第二减震体2相对于第一减震体1向任意水平方向滑移，有利于减轻水平方向的震动；第一减震体1与第二减震体2同轴设置，且第一减震体1与减震主体的内壁之间的距离小于第二减震体2与减震主体的内壁之间的距离，在地震发生时，第三减震体3的滚球31可带动第二减震体2相对于第一减震体1滑动，第三减震体3有利于减轻水平方向的震动，第二减震体2与第一减震体1之间的滑动，可通过摩擦滑移耗散破坏能量，而减震主体的外围可控制减震装置整体的稳定性。

在另一技术方案中，所述第一减震体1与所述第二减震体2同轴设置，且所述第一减震体1与所述减震主体的内壁之间的距离小于所述第二减震体2与所述减震主体的内壁之间的距离，使得所述第一减震体1与所述第二减震体2可在减震主体内部能够相对滑移。

在另一技术方案中，所述第一条形孔111设置为9个，彼此的夹角均为40°，每个第一条形孔111沿径向设置在第一钢板11的中部，所述第二条形孔211也设置为9个，所述第二条形孔211的一个端部位于所述第一条形孔111的靠近圆心的内端，形成沿圆周均匀分布的T形贯通结构，地震震动时，可接收并耗散圆周周围的几乎任意方向的震动能量。

在另一技术方案中，所述上封板、下封板5均为圆形钢板，所述下封板5的上表面的球形槽51的直径以所述下封板5的圆心为基点依次向外增大，使得所述减震装置在水平方向的滑移幅度不至于过大而导致减震装置大幅度倾斜，维持了减震装置整体的稳定性。

在另一技术方案中，所述减震层结构由钢板和橡胶板交替层叠而成，增强减震能力。

在另一技术方案中，所述上封板4的上方和所述下封板5的的下方分别设置上安装板和下安装板，方便所述减震装置安装至所需之处。

本实用新型的土木工程用减震装置，消散能量的能力强、结构简单、体积小、稳定性高、抗拉拔能力强，有效地隔离不同方向的地震运动和耗散地震能量，确保抗震安全。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。