一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置

1.本发明涉及建筑隔震技术领域，具体涉及一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置。


背景技术：

2.地震波是由地震震源向四处传播的振动，指从震源产生向四周辐射的弹性波。按传播方式可分为纵波、横波和面波。隔震支座设置在建筑主体结构下，地震波作用下，由于隔震支座和土体之间的摩擦作用，隔震支座上容易产生拉拔应力。此时，隔震支座容易处于拉拔情况，隔震支座出现受拉，最根本的成因是，地震引起的拉力超过了隔震支座所承受的结构自重。可以通过合理布置上部结构及隔震支座实现增大隔震支座所承受的重力荷载范围，可以通过限制结构的高宽比实现减小地震作用引起的拉力，可以通过研制开发具有抗拉功能的橡胶隔震支座实现抗拉能力高的隔震支座等方法解决隔震支座受拉不足的问题。如中国专利cn107237419a，一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置，包括带抗剪键的上法兰盘、上、下水平双向滑动支架、带抗剪键的下法兰盘以及隔震支座，所述隔震支座固定在上、下法兰盘之间，在隔震支座两侧对称地设有下水平双向滑动支架，所述下水平双向滑动支架将上法兰盘与下部建筑结构拉结，在隔震支座另两侧对称地设有上水平双向滑动支架，所述上水平双向滑动支架将下法兰盘与上部建筑结构拉结。该隔震装置设置在上、下部建筑结构之间，能够使建筑结构无论处于重力荷载与地震作用组合的受压状态或受拉状态下，隔震支座始终处于竖向受压状态，且能在水平方向变形耗能，从而消除了隔震支座竖向受拉能力较差、高烈度区的高层或超高层建筑可能倾覆的弊端。上述技术方案中，对称设置的上水平双向滑动支架与对称设置的下水平双向滑动支架分别设置在隔震支座的四周且在平面内呈90
°
方向间隔均匀布置，上法兰盘和下法兰盘上设置的抗剪键均呈半球形，在上部建筑结构和下部建筑结构上均预埋有半球形钢质凹槽，上法兰盘和下法兰盘上的半球形抗剪键分别对应设置在上部建筑结构和下部建筑结构上的半球形钢质凹槽内，使得上、下法兰盘在竖向能分别脱离上、下建筑结构而将拉力转换成对隔震支座的压力，而水平向能够承受建筑结构传来的剪力。但是，在重力荷载和地震波的同时作用下，该隔震装置容易处于扭转负荷过大的情况，从而容易导致隔震装置内部结构断裂，发生损坏。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置,旨在通过对现有的拉拔情况下的隔震装置进行改进，在隔震支座的外围设置第一拉紧机构，以及第二拉紧机构，以解决在重力荷载和地震波的同时作用下，该隔震隔震装置容易处于扭转负荷过大的情况，从而容易导致隔震装置内部结构断裂，发生损坏的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置，包括上法兰盘和下法兰盘，所述上法兰盘底部设置有顶盘，所述下法兰盘顶部固定连接有底盘，所述底盘顶部固定设置
有竖直向上的底管，所述底管内设置有隔震支座，所述顶盘底部设置有竖直向下的顶管，所述顶管套设且滑移连接在底管外；
6.所述顶管外固定且环绕设置有固定环板，所述底盘顶面开设有多个凹型槽，所述凹型槽内设置有铰接块，所述固定环板和铰接块之间设置与二者铰接的第一拉紧机构，所述第一拉紧机构倾斜设置。
7.优选的，所述第一拉紧机构包括与铰接块铰接的拉紧座以及与固定环板铰接的拉紧杆，所述拉紧座的内部开设有滑槽，所述拉紧杆一端穿入拉紧座的滑槽内且该端设置有滑块，所述滑块滑移连接在滑槽内，所述滑槽内填充有橡胶块。
8.优选的，所述凹型槽内水平设置有转杆，所述铰接块滑移连接在凹型槽内，所述凹型槽内设置有顶块，所述转杆穿过铰接块和顶块且与铰接块滑移连接，所述转杆上套设有抗震弹簧，所述抗震弹簧设置在顶块和铰接块之间。
9.优选的，所述转杆的一端延伸至底盘的外侧且该端固定连接有转把，所述转杆与底盘转动连接，所述转杆在凹型槽内的杆体上设置有螺纹结构，所述顶块与转杆螺纹连接。
10.优选的，所述下法兰盘和底盘上设置有多个与凹型槽连通的疏水孔，所述疏水孔自上而下依次贯通凹型槽底面、底盘和下法兰盘。
11.优选的，所述顶盘开设有多个贯通的容纳空间，所述顶盘底部设置有与其滑移连接的圆板，所述上法兰盘和圆板之间设置有与两者固定连接的连接柱，所述连接柱位于容纳空间内，所述固定环板顶部和圆板底部设置有第二拉紧机构；
12.所述第二拉紧机构包括阻尼弹簧，所述阻尼弹簧的一端与圆板铰接，另一端与固定环板铰接。
13.优选的，所述阻尼弹簧倾斜设置，且任一所述圆板和固定环板之间设置有多个呈棱型阵列分布的阻尼弹簧。
14.优选的，所述顶管内侧壁上设置有密封环，所述密封环与底管的外侧壁动密封。
15.与现有技术相比，本发明提供了一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置，具备以下有益效果：
16.1.本发明提供一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置通过对现有的附带隔震支座的隔震装置进行改进，在隔震装置中部的对抗击地震波起主要作用的隔震支座的周侧设置减轻扭转负荷的倾斜的第一拉紧机构，使得隔震支座在处于拉拔情况下时，第一拉紧机构能够在抵抗隔震支座受拉应力的同时不易断裂，解决了在重力荷载和地震波的同时作用下，该隔震装置容易处于扭转负荷过大的情况，从而容易导致隔震装置内部结构断裂，发生损坏的问题。
17.2.本发明提供一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置通过拉紧座和拉紧杆的滑移配合，橡胶块起到减震作用，通过第一拉紧机构拉动固定环板、顶管和顶盘向下移动，使顶盘对抗震支座本体进行压紧，使抗震支座本体处于压紧的状态，使得隔震支座不易在横向受拉的情况下，内部橡胶板和钢板分离。
18.3.本发明提供一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置通过设置抗震弹簧，使得隔震装置横向受拉时，抗震弹簧向第一拉紧机构施加横向反馈，提升隔震装置的抗拉效果，此时，第一拉紧机构转动并向下压紧，以将水平方向上的形变力转换为对隔震支座向下的压力，使得隔震支座始终受压，消除了隔震支座竖向受拉能力较差、高烈度区的高层
或超高层建筑可能倾覆的弊端。
19.4.本发明提供一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置通过调整在转杆上的连接位置，以调整抗震弹簧的压缩程度，从而调整隔震装置例如第一拉紧机构的向上或向下反馈限度，以根据不同的建筑地基尺寸来调整装置安装时的形状。
20.5.本发明提供一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置通过设置密封环避免水进入底管和顶管的内部。
21.6.本发明提供一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置通过第二拉紧机构将拉拔情况下隔震支座上部受到的横向作用力转换为向下的压力。
22.7.本发明提供一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置通过通过多个阻尼弹簧能够对圆板的四周施以均匀的拉力，使连接柱位于容纳空间的中间位置，缓解隔震支座横向受到的作用力，在隔震支座横向受拉时起到抗震的效果。
23.8.本发明提供一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置通过疏水孔，可以避免水在凹型槽的内部堆积，避免抗震弹簧长时间与水接触腐蚀损坏。
附图说明
24.图1为本发明结构示意图；
25.图2为本发明剖面结构示意图；
26.图3为本发明图2中a处的局部放大结构示意图；
27.图4为本发明图2中b处的局部放大结构示意图；
28.图5为本发明第二拉紧机构的剖面结构示意图。
29.图中：1、上法兰盘；2、下法兰盘；3、底座；4、底管；5、隔震支座；6、顶管；7、顶盘；8、连接柱；9、圆板；10、固定环板；11、铰接块；12、第二拉紧机构；13、顶块；14、抗震弹簧；15、第一拉紧机构；16、阻尼弹簧；17、容纳空间；22、凹型槽；23、拉紧座；24、拉紧杆；25、滑块；26、橡胶块；27、密封环；28、滑槽；30、转杆；31、转把；32、疏水孔；33、钢板；34、橡胶板。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.参阅图1-5，一种在拉拔情况下隔震支座始终受压的隔震装置，包括上法兰盘1和下法兰盘2，上法兰盘1底部设置有顶盘7，下法兰盘2顶部固定连接有底盘3，底盘3顶部固定设置有竖直向上的底管4，底管4内设置有隔震支座5，顶盘7底部设置有竖直向下的顶管6，顶管6套设且滑移连接在底管4外；隔震支座5由多层钢板33与多层橡胶板34交替粘接而成，隔震支座5高出底管4的顶端，隔震支座5的顶面与顶盘7的底面抵接。顶管6内侧壁上设置有密封环27，密封环27与底管4的外侧壁动密封。避免水进入底管4和顶管6的内部。顶管6的底部用螺栓锁紧，以压紧密封环27。
32.顶管6外固定且环绕设置有固定环板10，底盘3顶面开设有多个凹型槽22，凹型槽22内设置有铰接块11，固定环板10和铰接块11之间设置与二者铰接的第一拉紧机构15，第
一拉紧机构15倾斜设置。
33.通过对现有的附带隔震支座5的隔震装置进行改进，在隔震装置中部的对抗击地震波起主要作用的隔震支座5的周侧设置减轻扭转负荷的倾斜的第一拉紧机构15，使得隔震支座5在处于拉拔情况下时，第一拉紧机构15能够在抵抗隔震支座5受拉应力的同时不易断裂，解决了在重力荷载和地震波的同时作用下，该隔震装置容易处于扭转负荷过大的情况，从而容易导致隔震装置内部结构断裂，发生损坏的问题。
34.第一拉紧机构15包括与铰接块11铰接的拉紧座23以及与固定环板10铰接的拉紧杆24，拉紧座23的内部开设有滑槽28，拉紧杆24一端穿入拉紧座23的滑槽28内且该端设置有滑块25，滑块25滑移连接在滑槽28内，滑槽28内填充有橡胶块26。
35.通过拉紧座23和拉紧杆24的滑移配合，橡胶块26起到减震作用，通过第一拉紧机构15拉动固定环板10、顶管6和顶盘7向下移动，使顶盘对抗震支座本体进行压紧，使抗震支座5处于压紧的状态，使得隔震支座5不易在横向受拉的情况下，内部橡胶板34和钢板33分离。
36.凹型槽22内水平设置有转杆30，铰接块11滑移连接在凹型槽22内，凹型槽22内设置有顶块13，转杆30穿过铰接块11和顶块13且与铰接块11滑移连接，转杆30上套设有抗震弹簧14，抗震弹簧14设置在顶块13和铰接块11之间。
37.通过设置抗震弹簧14，使得隔震装置横向受拉时，抗震弹簧14向第一拉紧机构15施加横向反馈，提升隔震装置的抗拉效果，此时，第一拉紧机构15转动并向下压紧，以将水平方向上的形变力转换为对隔震支座5向下的压力，使得隔震支座5始终受压，消除了隔震支座5竖向受拉能力较差、高烈度区的高层或超高层建筑可能倾覆的弊端。
38.转杆30的一端延伸至底盘3的外侧且该端固定连接有转把31，转杆30与底盘3转动连接，转杆30在凹型槽22内的杆体上设置有螺纹结构，顶块13与转杆30螺纹连接。
39.通过转把31调节顶块13的在转杆30上的位置，以调整抗震弹簧14的压缩程度，从而调整隔震装置例如第一拉紧机构15的向上或向下反馈限度，以根据不同的建筑地基尺寸来调整装置安装时的形状.
40.下法兰盘2和底盘3上设置有多个与凹型槽22连通的疏水孔32，疏水孔32自上而下依次贯通凹型槽22底面、底盘3和下法兰盘2。
41.避免水在凹型槽22的内部堆积，避免抗震弹簧14长时间与水接触腐蚀损坏.
42.顶盘7开设有多个贯通的容纳空间17，顶盘7底部设置有与其滑移连接的圆板9，上法兰盘1和圆板9之间设置有与两者固定连接的连接柱8，连接柱8位于容纳空间17内，容纳空间17的直径大于连接柱8的直径，固定环板10顶部和圆板9底部设置有第二拉紧机构12；第二拉紧机构12包括阻尼弹簧16，阻尼弹簧16的一端与圆板9铰接，另一端与固定环板10铰接。阻尼弹簧16倾斜设置，且任一圆板9和固定环板10之间设置有多个呈棱型阵列分布的阻尼弹簧16。通过第二拉紧机构12将拉拔情况下隔震支座5上部受到的横向作用力转换为向下的压力。通过多个阻尼弹簧16能够对圆板9的四周施以均匀的拉力，使连接柱8位于容纳空间17的中间位置，缓解隔震支座5横向受到的作用力，在隔震支座5横向受拉时起到抗震的效果。
43.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。