一种橡胶支座不受拉力的隔震装置的制作方法

1.本实用新型涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种橡胶支座不受拉力的隔震装置。


背景技术：

2.隔震结构中隔震支座抗拉性能差，支座受拉破坏后会对建筑产生较为不利影响。《建筑隔震设计标准》规定乙丙类隔震支座罕遇地震下拉应力不大于1mpa，甲类建筑罕遇地震下不产生拉应力。一些高烈度地区及大高宽比隔震结构支座拉应力控制成为隔震设计的难点。传统橡胶隔震支座抗拉刚度约为抗压刚度的1/10，地震作用较大时，隔震支座不可避免产生拉应力，支座受拉破坏后会对建筑产生较为不利影响。
3.因此，有必要从构造层次上降低橡胶支座拉应力的产生。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种橡胶支座不受拉力的隔震装置，解决现有隔震结构中橡胶支座的抗拉性能差的问题。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.一种橡胶支座不受拉力的隔震装置，包括橡胶支座，所述橡胶支座的顶部和底部分别设置有上连接板和下连接板，还包括挡板支座；
7.所述挡板支座包括底板，所述底板的上端面设置有环形挡板，所述底板用于固定在下支墩上；
8.所述下连接板置于环形挡板内，且下连接板与环形挡板之间具有间隙，所述环形挡板上穿设有水平定位螺栓，通过水平定位螺栓拧紧固定下连接板。
9.本实用新型通过设置挡板支座，将橡胶支座放置于挡板支座中，并且橡胶支座与挡板支座的环形挡板之间具有一定间隙，通过水平定位螺栓拧紧固定，水平定位螺栓能够确保橡胶支座在地震作用下始终传递水平力；同时，橡胶支座的下连接板与挡板支座的底板直接接触，可有效传递支座的竖向压应力至下支墩(使用时，下连接板固定在下支墩上)，实现橡胶支座的抗拉刚度接近为0，解决了现有隔震结构中橡胶支座的抗拉性能差的问题。
10.综上，本实用新型采用抗拉刚度接近为0的橡胶支座后，地震作用下隔震支座拉力几乎为0，可有效控制隔震支座拉应力，甚至不出现拉应力，适用于特殊设防类建筑或隔震支座拉应力太大的支座。
11.进一步地，当弹性支座需要抗拉刚度可在间隙位置设置有一环形连接板，所述环形连接板的外壁与环形挡板内壁焊接，且所述环形连接板的底部与下连接板的顶部焊接，所述环形挡板内壁具体是指环形挡板内径侧。
12.进一步地，环形连接板钢板。
13.环形连接板采用焊接方式与环形挡板和下连接板连接，通过焊接钢板片锁死下连接板，从而使得本实用新型的橡胶支座同正常橡胶支座受力。
14.进一步地，水平定位螺栓斜向设置，且水平定位螺栓的低端位于环形挡板的内侧；通过水平定位螺栓斜向布置增加橡胶支座向上的阻力，从而增加竖向刚度。
15.进一步地，水平定位螺栓的端头设置为圆头结构；通过水平定位螺栓端部做成圆头减少与支座下连接板的接触面，进一步实现的支座竖向刚度接近0。
16.进一步地，环形挡板为圆环结构，所述下连接板为圆形板，所述环形挡板和下连接板同轴设置。
17.上述设置的环形挡板和下连接板均为圆形，便于直接将橡胶支座从上到下放入挡板支座中，具有操作方便的优点。
18.进一步地，底板的上端面在环形挡板外侧设置有多个加强板，所述加强板的两个相邻边分别与底板上端面和环形挡板外壁焊接，所述加强板的设置能够条环形挡板的结构稳定性。
19.进一步地，加强板与水平定位螺栓交错布置，即加强板与水平定位螺栓不在同一径向上。
20.进一步地，环形挡板的顶部为斜面，所述斜面的低端在内侧，优选地，斜面的倾斜角度小于隔震支座罕遇地震下变形产生的角度，确保环形挡板不影响隔震支座的水平变形。
21.进一步地，下连接板与环形挡板之间的间隙为2-5mm。
22.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
23.1、本实用新型通过设置挡板支座，使得橡胶支座正常传递竖向压力及水平力至下支墩，而橡胶支座受拉刚度几乎为零，确保橡胶支座拉应力很小或几乎为0。
24.2、本实用新型通过设置挡板支座水平定位螺栓调节，确保橡胶支座安装简单，同时传递水平力，并且，本实用新型的环形挡板为圆环结构，下连接板为圆形板，且二者之间具有一定间隙，在安装隔震装置时，可直接将橡胶支座从上到下放入挡板支座中，具有操作方便的优点。
25.3、本实用新型的环形挡板与橡胶支座的下连接板之间留有一定距离间隙，同时环形挡板顶部倾斜角度小于隔震支座罕遇地震下变形产生的角度，确保环形挡板不影响隔震支座的水平变形。
26.4、本实用新型的橡胶支座抗拉刚度可调节，其抗拉刚度可实现0～1/10抗压刚度调节；通过水平定位螺栓与下连接板的摩擦力来实现。方式1)：通过增加水平定位螺栓的数量；方式2)：通过增加下连接板表面粗糙程度；方式3)：通过水平定位螺栓斜向布置增加橡胶支座向上的阻力，从而增加竖向刚度；方式4)：通过后焊接钢板片锁死下连接板，从而使得橡胶支座同正常隔震支座受力。
附图说明
27.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
28.图1为本实用新型组合隔震装置的结构示意图；
29.图2为橡胶支座的俯视图；
30.图3为橡胶支座和挡板支座连接的示意图；
31.图4为抗拉刚度为0的橡胶隔震支座地震作用下工作原理图，其中，a为受压时状态，b为提离时状态；
32.图5为水平定位螺栓呈斜向布置的示意图；
33.图6为挡板支座与下连接板之间的间隙焊接环形连接板的示意图。
34.附图中标记及对应的零部件名称：
35.1-上部结构，2-上支墩，3-橡胶支座，4-挡板支座，5-下支墩，6-基础，7-锚栓，8-水平定位螺栓，9-环形连接板，31-上连接板，32-下连接板，41-底板，42-环形挡板，43-加强板，44-通孔。
具体实施方式
36.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
37.实施例1：
38.如图1-图4所示，一种橡胶支座不受拉力的隔震装置，包括基础6、下支墩5、上支墩2上部结构1、橡胶支座3和挡板支座4，橡胶支座3安装在挡板支座4内，下支墩5安装在基础6上，上支墩2安装在上部结构1上，上支墩2和下支墩5呈上下相对设置，橡胶支座3和挡板支座4安装在上支墩2和下支墩5之间。
39.橡胶支座3的顶部和底部分别设置有上连接板31和下连接板32，使用时，上连接板31和下连接板32分别固定在上支墩2上和挡板支座4内，上连接板31和下连接板32为钢板，理论上，上连接板31和下连接板32的形状不受限定，在本实施例中看，为了便于安装橡胶支座3于挡板支座4内，同时便于加工，将上连接板31和下连接板32均设置有圆形板。
40.挡板支座4包括底板41，底板41优选为钢板，底板41的上端面设置有环形挡板42，环形挡板42的竖向高度15～20mm，使用时，底板41固定在下支墩5上，为了更好实现降低橡胶支座3的抗拉刚度，环形挡板42采用与圆形的下连接板32同轴设置的圆环，在环形挡板42的侧壁上设置有多个通孔44，通孔44可以是水平孔，也可以是倾斜孔，水平孔是指通孔44的轴向同环形挡板42的径向，倾斜孔是指通孔44的轴向与环形挡板42的径向在竖直方向具有一定夹角，且倾斜孔的低端位于环形挡板42内壁，倾斜孔中的水平定位螺栓8倾斜设置，如图5所示。
41.下连接板32置于环形挡板42内，且下连接板32与环形挡板42之间具有2-5mm间隙，环形挡板42上的通孔44内穿设有水平定位螺栓8，通过水平定位螺栓8拧紧固定下连接板32。
42.可将通过水平定位螺栓8端部做成圆头减少与下连接板32的接触面，必要时下连接板32周边涂轮滑油进一步减少摩擦系数，基本实现的橡胶支座3竖向刚度接近0。
43.为了进防止橡胶支座3倾覆，上部结构1和基础7之间设置有竖向或斜向粘滞阻尼器。
44.具体施工过程如下：
45.第一步，施工完成下支墩5及下预埋板；第二步，安装挡板支座4：将挡板支座4的底板41通过锚栓7固定在下支墩5上；第三步，安装橡胶支座3：将橡胶支座3从上到下插入挡板
支座4内；第四步，将水平定位螺栓8拧紧；第五步，安装上支墩2和上部结构1，其中，上连接板31嵌入上支墩2内。
46.本实施例的工作原理：
47.在地震作用下，橡胶支座3产生向上的力时，由于上部结构1整体空间效应以及周边橡胶支座的抗拉刚度的约束，该抗拉刚度接近为零的橡胶支座3在地震作用下产生向上的竖向位移极小，一般小于5mm，远小于环形挡板42的竖向高度15～20mm，橡胶支座3向上时其水平力依然通过环形挡板42传递至下支墩5，基本实现的橡胶支座3的竖向刚度接近0。
48.实施例2：
49.本实施例基于实施例1，为了提高环形挡板42的结构稳定性，底板41的上端面在环形挡板42外侧设置有多个加强板43，加强板43的相邻两侧侧壁分别与底板41的上端面和环形挡板42外壁连接，优选的，加强板43与水平定位螺栓8交错布置。
50.实施例3：
51.如图6所示，本实施例基于实施例1，在间隙位置设置有一环形连接板9，环形连接板9的外壁与环形挡板42内壁焊接，且环形连接板9的底部与下连接板32的顶部焊接；环形连接板9为钢板，环形连接板9采用焊接方式与环形挡板42和下连接板32连接，通过焊接钢板片锁死下连接板，从而使得本实施例的橡胶支座3同正常橡胶支座受力。
52.实施例4：
53.本实施例基于实施例1，环形挡板42的顶部为斜面，斜面的低端在内侧；斜面的倾斜角度小于橡胶支座3罕遇地震下变形产生的角度，确保环形挡板42不影响橡胶支座3的水平变形，确保橡胶支座3的正常工作。
54.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
55.需要注意的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。