細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)加勁疊層橡膠支座的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)加勁疊層橡膠支座，是由橡膠體、細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)和外層保護(hù)橡膠組成。所述細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)由高強(qiáng)鋼絲編織成密網(wǎng)而成，一層一層密布于橡膠體內(nèi)。細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)約束橡膠體的側(cè)向變形，使支座具有正常使用時(shí)所必須的剛度和承載能力，同時(shí)，細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)具有良好的變形能力，支座在極端作用下發(fā)生較大變形時(shí)，內(nèi)部細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)和橡膠體仍能很好的協(xié)同工作，不會(huì)產(chǎn)生脫膠等問(wèn)題。地震作用下，本實(shí)用新型可以發(fā)生較大剪切變形直至滾動(dòng)，避免了上部結(jié)構(gòu)的地震力傳遞到下部結(jié)構(gòu)，起到隔震作用，確保了橋梁結(jié)構(gòu)安全。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕便、性能突出，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利說(shuō)明】細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)加勁疊層橡膠支座

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土木工程、地震工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種橡膠支座:特別涉及一種細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)加勁疊層橡膠支座。

【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)目前新建設(shè)的公路橋梁，除了個(gè)別有特殊需求的橋梁外，其余相當(dāng)一部分采用橡膠支座。對(duì)于非加勁支座，由于橡膠的不可壓縮性，橡膠變形只有側(cè)向膨脹，必然在其四周出現(xiàn)較大的凸鼓現(xiàn)象，在凸鼓處的橡膠會(huì)產(chǎn)生較大的拉伸變形，從而產(chǎn)生應(yīng)力老化，為了避免出現(xiàn)這種不利情況，目前普遍采用在橡膠中加入鋼板加勁層約束橡膠的側(cè)向膨脹。但是為了保證板式橡膠支座在正常使用情況下鋼板具有足夠的強(qiáng)度和能有效約束橡膠的側(cè)向變形，支座中的鋼板加勁厚度一般不小于2mm，且鋼板間的橡膠層厚度要滿足一定要求。由于鋼板不具備側(cè)向變形能力，板式支座的水平位移能力只能通過(guò)橡膠的側(cè)向變形來(lái)實(shí)現(xiàn)?？紤]到板式橡膠支座中鋼板的總厚度占支座總高度的比例較大，當(dāng)支座的水平位移需求較大時(shí)，支座的高度必然增加明顯。除此外，鋼板的質(zhì)量密度較大，這也造成了板式橡膠支座的整體重量較大，給支座的運(yùn)輸和安裝造成困擾。
[0003]更重要的是，在地震作用下，橡膠支座承受較大的壓剪聯(lián)合作用，但其剪切變形能力有限，橡膠支座由于不能滾動(dòng)被剪壞，造成橡膠脫膠、鋼板拉斷等破壞。
[0004]因此，針對(duì)以上的種種問(wèn)題，我們?cè)谙鹉z支座的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種新型的細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)加勁疊層橡膠支座。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服非加勁橡膠支座存在的側(cè)向變形過(guò)大，板式橡膠支座水平位移有限、可能存在的橡膠脫膠、鋼板拉斷等問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種具有約束橡膠變形、具備較高豎向承載力、滿足正常使用功能，并能在地震或重大沖擊作用下通過(guò)支座變形、轉(zhuǎn)動(dòng)，減少上部結(jié)構(gòu)地震力對(duì)下部結(jié)構(gòu)影響的輕型新型橡膠支座。
[0006]本實(shí)用新型提出的細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)加勁疊層橡膠支座。由保護(hù)橡膠1、內(nèi)部橡膠2和細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)4構(gòu)成，所述高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4由相互垂直交錯(cuò)排列的高強(qiáng)鋼絲3連接組成框架結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)部橡膠2和高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4自上而下交替布置粘合而成，所述高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4與內(nèi)部橡膠2經(jīng)硫化形成可靠粘結(jié)，交替布置粘合后的高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層4和內(nèi)部橡膠2外圍包裹有保護(hù)橡膠I。
[0007]本實(shí)用新型中，所述細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)4由高強(qiáng)鋼絲3綁扎、焊接或交替穿插方式編制而成。
[0008]本實(shí)用新型采用用細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)替代傳統(tǒng)的板式橡膠支座中鋼板，細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)嵌在橡膠體內(nèi)部約束橡膠的側(cè)向變形，提供橡膠支座所必須的豎向剛度和承載能力。高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)約束體系使得各層橡膠相互貫通，支座橡膠體有效層厚比例增加明顯。正常使用狀態(tài)下，支座具有與傳統(tǒng)的板式橡膠支座相同的功能。在較小地震作用下，支座發(fā)生剪切變形，消耗能量，同時(shí)，橡膠體能夠共同提供恢復(fù)力使橋梁的主梁在地震的作用過(guò)程中與地震作用后支座能有效地復(fù)位而基本不發(fā)生偏離，從而保障橋梁震后的通行能力；強(qiáng)震作用下，由于細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)具有良好的變形能力，能和橡膠體很好的協(xié)同工作，本實(shí)用新型可以發(fā)生較大變形直至上下接觸面脫空進(jìn)而開(kāi)始滾動(dòng)，梁體不會(huì)因支座發(fā)生失穩(wěn)破壞而突然降低，避免了上部結(jié)構(gòu)的地震力傳遞到下部結(jié)構(gòu)，起到隔震作用，確保了橋梁結(jié)構(gòu)安全。同時(shí)，因?yàn)楸緦?shí)用新型具有各向同性的特點(diǎn)，支座適用范圍廣，且對(duì)來(lái)自各個(gè)方向的地震動(dòng)輸入都能發(fā)揮作用，而且，相較于傳統(tǒng)的板式橡膠支座，同樣的支座性能，本實(shí)用新型的高度更低重量更輕，這就方便支座的運(yùn)輸和安裝。
[0009]據(jù)此，本實(shí)用新型提出將高強(qiáng)鋼絲編制成細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)，替代板式橡膠支座的鋼板放入橡膠模具中澆入橡膠成形，在外層包裹橡膠加以保護(hù)。
[0010]本實(shí)用新型中，細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)由高強(qiáng)鋼絲編制成密網(wǎng)。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]I)方案橡膠支座內(nèi)的細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)有效地約束了橡膠受到荷載時(shí)產(chǎn)生的側(cè)向變形，避免橡膠側(cè)向膨脹導(dǎo)致拉應(yīng)力過(guò)大從而加速橡膠老化，提高了豎向承載力和豎向剛度。
[0013]2)方案橡膠支座的水平剛度相較于傳統(tǒng)板式橡膠支座更柔，當(dāng)方案支座側(cè)向變形過(guò)大時(shí)，細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)可以隨橡膠一起變形，甚至可以隨橡膠體一體側(cè)向滾動(dòng)，方案支座也不會(huì)發(fā)生鋼絲網(wǎng)脫膠現(xiàn)象。
[0014]3)方案支座中細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)的厚度小于板式橡膠支座的鋼板，與相同高度的板式橡膠支座相比，方案支座內(nèi)部加勁層數(shù)更多，對(duì)橡膠的約束作用更好。同時(shí)，由于省去了厚重的鋼板，方案支座更為輕便。
[0015]4)方案支座中細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)具有很強(qiáng)的變形能力，地震作用下允許方案支座發(fā)生較大變形直至上下接觸面脫空進(jìn)而開(kāi)始滾動(dòng)，梁體不會(huì)因支座發(fā)生失穩(wěn)破壞而突然降低，避免了上部結(jié)構(gòu)的地震力傳遞到下部結(jié)構(gòu)，起到隔震作用，確保了橋梁結(jié)構(gòu)安全。
[0016]總之，本實(shí)用新型適用于鐵路橋、公路橋、城市高架橋以及各種懸架結(jié)構(gòu)之類的建筑物上，并在一定程度上提高改善了一般橡膠支座的性能，有效地提高了支座的變形和隔震能力，避免了一般橡膠支座存在的缺點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明；
[0018]圖1為本實(shí)用新型的1/4剖視圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型的立面剖視圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型的平面剖視圖；
[0021]圖中標(biāo)號(hào):1.保護(hù)橡膠，2.內(nèi)部橡膠，3.高強(qiáng)鋼絲，4.細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)。

【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)和有益效果， 申請(qǐng)人:將在下面以實(shí)施例的方式結(jié)合附圖作詳細(xì)說(shuō)明，但是對(duì)實(shí)施例的描述均不是對(duì)本實(shí)用新型方案的限制，任何依據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所作出的僅僅為形式上的而非實(shí)質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本實(shí)用新型的技術(shù)方案范疇。
[0023]實(shí)施例1:請(qǐng)見(jiàn)圖1、圖2、圖3，細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)加勁疊層橡膠支座由保護(hù)橡膠1、內(nèi)部橡膠2和細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)4組成。細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)4由高強(qiáng)鋼絲3編制而成，然后將一層橡膠一層細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)4放置于模具中，最后硫化形成整體，外表裹有保護(hù)橡膠I。
[0024]當(dāng)方案支座承受豎向荷載時(shí)，橡膠向外側(cè)膨脹，但是由于內(nèi)部橡膠2內(nèi)密布了細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)4，有效地約束了橡膠的側(cè)向膨脹，豎向壓縮減小，從而方案支座獲得正常使用時(shí)所必須的豎向剛度，同時(shí)避免了橡膠拉應(yīng)力過(guò)大產(chǎn)生應(yīng)力老化問(wèn)題；當(dāng)方案支座受到水平力作用時(shí)，橡膠發(fā)生剪切變形，滿足其水平位移需要。
[0025]在地震或重大沖擊作用下，方案支座剪切變形較大，方案支座上下接觸面邊緣開(kāi)始脫空，當(dāng)變形進(jìn)一步增大時(shí)，其整個(gè)表面都可完全脫離頂?shù)装宄蕛A覆狀態(tài)，甚至能發(fā)生水平滾動(dòng)，避免了上部結(jié)構(gòu)的地震或沖擊作用傳遞到下部結(jié)構(gòu)，保證結(jié)構(gòu)安全。由于細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)4有很強(qiáng)的變形能力，即使方案支座發(fā)生滾動(dòng)失去原有形態(tài)，細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)4仍能與內(nèi)部橡膠2協(xié)同工作，不影響方案支座的原有性能。
[0026]作為本實(shí)用新型的技術(shù)要點(diǎn)之一的細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)采用高強(qiáng)鋼絲編制而成，細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)中鋼絲的直徑、材料和編制方式可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)整。
[0027]本實(shí)用新型中，方案支座的形狀可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)整。
[0028]本實(shí)用新型中，方案支座中鋼絲網(wǎng)的布置層數(shù)及間距可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)難
iF.0
【權(quán)利要求】
1.一種細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)加勁疊層橡膠支座，由保護(hù)橡膠(I)、內(nèi)部橡膠(2)和細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)(4)構(gòu)成，其特征在于所述高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層(4)由相互垂直交錯(cuò)排列的高強(qiáng)鋼絲(3)連接組成框架結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)部橡膠(2)和高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層(4)自上而下交替布置粘合而成，所述高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層(4)與內(nèi)部橡膠(2)經(jīng)硫化形成可靠粘結(jié)，交替布置粘合后的高強(qiáng)細(xì)密鋼絲網(wǎng)層(4)和內(nèi)部橡膠(2)外圍包裹有保護(hù)橡膠(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)加勁疊層橡膠支座，其特征在于所述細(xì)密高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)(4)由高強(qiáng)鋼絲(3)綁扎、焊接或交替穿插方式編制而成。
【文檔編號(hào)】E01D19/04GK203923890SQ201420320717
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】袁萬(wàn)城, 黨新志, 榮肇駿, 宋四根, 劉世佳, 王鳳鳴, 黃石, 李涵 申請(qǐng)人:南京同杰橋梁工程技術(shù)有限公司, 江蘇萬(wàn)寶橋梁構(gòu)件有限公司, 上海真強(qiáng)纖維有限公司