本實用新型涉及一種支座,具體涉及一種環(huán)保型高阻尼橡膠支座。
背景技術(shù):
隔震橡膠支座是安裝在建筑上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)層之間的隔震層,可有效地減小或消弱傳向上部結(jié)構(gòu)的地震力和能量,減少了上部結(jié)構(gòu)的動力變形,保護上部構(gòu)件和節(jié)點免遭地震破壞,從而達到“以柔克剛”的減震效果。因此隔震層的設計必須具備較大的豎向承載能力、足夠的初始剛度、一定的恢復能力及適當?shù)暮哪苣芰?。目前應用最多的隔震裝置是鉛芯橡膠支座。其中鉛芯具有足夠大的阻尼性,能夠在地震時吸收大量的能量,以減弱向上部結(jié)構(gòu)傳遞的能量,但仍存在吸能有效性差的特性。同時鉛具有一定的毒性,既污染環(huán)境又影響人體健康,在受到地震導致的水平預應力作用而產(chǎn)生水平位移時,其恢復能力也具有一定的滯后性。
納米材料因具有粒徑小,比表面積大等特性,廣泛地受到人們的青睞。但是其制備通常能耗較高、工藝比較復雜,且制備的材料分散性差、易團聚,應用范圍存在局限性。中國專利CN104085912A公開了一種納米多孔能量吸收材料制備方法,該方法采用普通的無機填料,通過簡單的工藝制備了一種“第三代納米材料”,它巨大的比表面積提供了一個理想的能量轉(zhuǎn)換平臺,相比世界任何已知材料的能量吸收密度都高出數(shù)十乃至數(shù)百倍,在抗沖擊、減震吸能方面有著非常巨大的市場前景。目前主要應用于運動防護和新能源汽車的鋰電池防護,但在建筑減震隔震方面的研究及應用相對較少。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種環(huán)保型高阻尼橡膠支座。該高阻尼橡膠支座中的吸能阻尼裝置替代現(xiàn)有的鉛棒,能夠快速有效地吸收地震所產(chǎn)生的能量,大大的改善了橡膠支座的阻尼性能,提高了橡膠支座的減震隔震效果,并且環(huán)保。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種環(huán)保型高阻尼橡膠支座,其特征在于,包括上連接板和下連接板,以及固定安裝在上連接板和下連接板之間的疊層支座主體,所述疊層支座主體的中部開設有豎向通孔,所述豎向通孔中安裝有吸能阻尼裝置,所述吸能阻尼裝置包括與所述豎向通孔形狀相配合的外殼、豎直設置在所述外殼內(nèi)部中心處的實心軸,所述外殼內(nèi)設置有由多孔納米材料和基體液復合而成的吸能復合材料。
上述的一種環(huán)保型高阻尼橡膠支座,其特征在于,所述疊層支座主體由多個橡膠墊和薄鋼板交替堆疊而成,所述橡膠墊與薄鋼板之間通過熱粘結(jié)劑固定。
上述的一種環(huán)保型高阻尼橡膠支座,其特征在于,所述上連接板與疊層支座主體之間、下連接板與疊層支座主體之間均通過第一螺釘固定,所述上連接板與吸能阻尼裝置之間、所述下連接板與吸能阻尼裝置之間均通過第二螺釘固定。
上述的一種環(huán)保型高阻尼橡膠支座,其特征在于,所述外殼和實心軸均為形狀記憶合金。
上述的一種環(huán)保型高阻尼橡膠支座,其特征在于,所述基體液為明膠。
上述的一種環(huán)保型高阻尼橡膠支座,其特征在于,所述多孔納米材料為石墨。
上述的一種環(huán)保型高阻尼橡膠支座,其特征在于,所述實心軸為圓柱狀或者啞鈴狀。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
1.本實用新型的吸能阻尼裝置中的固液平衡體系能夠快速有效地吸收或轉(zhuǎn)化地震所產(chǎn)生的能量,減弱向橡膠支座上部結(jié)構(gòu)傳遞的能量,大大的改善了橡膠支座的阻尼性能,提高了減震隔震效果。
2.本實用新型的吸能阻尼裝置的外殼為形狀記憶合金,其具有良好的承載能力、延展性和形狀記憶功能,能夠承載上部結(jié)構(gòu)及地震所產(chǎn)生的水平預應力作用,具有一定的阻尼作用及回彈性,能在震后能快速的復原。
3.本實用新型采用吸能阻尼裝置替代現(xiàn)有的鉛棒,大大減少對環(huán)境的污染及操作人員的健康危害,是一種環(huán)境友好型橡膠支座。
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標記說明:
1—上連接板; 2—疊層支座主體; 3-1—外殼;
3-2—吸能復合材料; 3-3—實心軸; 4—下連接板;
5-1—第一螺釘; 5-2—第二螺釘。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示,本實施例包括上連接板1和下連接板4,以及固定安裝在上連接板1和下連接板4之間的疊層支座主體2,所述疊層支座主體2的中部開設有豎向通孔,所述豎向通孔中安裝有吸能阻尼裝置,所述吸能阻尼裝置包括與所述豎向通孔形狀相配合的外殼3-1和豎直設置在所述外殼3-1內(nèi)部中心處的實心軸3-3,所述外殼3-1內(nèi)設置有由多孔納米材料和基體液復合而成的吸能復合材料3-2。
本實施例中,所述疊層支座主體2由多個橡膠墊和薄鋼板交替堆疊而成,所述橡膠墊與薄鋼板之間通過熱粘結(jié)劑固定。
本實施例中,所述上連接板1與疊層支座主體2之間、下連接板4與疊層支座主體2之間均通過第一螺釘5-1固定,所述上連接板1與所述吸能阻尼裝置之間、所述下連接板4與所述吸能阻尼裝置之間均通過第二螺釘5-2固定。
本實施例中,所述外殼3-1和實心軸3-3均為形狀記憶合金。
本實施例中,所述基體液為明膠,所述多孔納米材料為石墨,所述石墨和明膠的質(zhì)量比為1:(2~4)。
本實施例中,所述實心軸3-3為圓柱狀。
本實用新型的吸能阻尼裝置替代現(xiàn)有的鉛棒,設置在殼體內(nèi)的吸能復合材料能夠快速有效地吸收地震所產(chǎn)生的能量,極大地改善了橡膠支座的阻尼性能,提高了減震隔震效果。
實施例2
如圖2所示,本實施例中,與實施例1的不同是:所述實心軸3-3為啞鈴狀,啞鈴狀的實心軸可提高橡膠支座的支撐力。
本實施例中,其余部分的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系均與實施例1相同。
本實用新型的吸能阻尼裝置替代現(xiàn)有的鉛棒,設置在殼體內(nèi)的吸能復合材料能夠快速有效地吸收地震所產(chǎn)生的能量,極大地改善了橡膠支座的阻尼性能,提高了減震隔震效果。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制。凡是根據(jù)實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變化,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。