[发明专利]一种自复位橡胶隔震支座装置

说明书

【技术领域】

本发明属于建筑结构减震控制领域，具体涉及一种自复位橡胶隔震支座装置。

【背景技术】

通过隔断地震时振动能量向上部建筑结构的传递，降低上部结构的地震作用，从而实现上部结构以及结构内部设备等的安全性能保证，已经在工程实践中得到了证明，并得到了广泛的应用，这种技术即隔震技术，其本质是把地震时上部结构的振动和支座的运动分离开来，通过增加结构体系的可变形性并提供必要的阻尼来实现。

目前工程中常用的橡胶隔震支座通过在核心部位设置高阻尼材料——铅，提供合适的阻尼和恢复力，然而，随着使用时间的增加，此类支座存在铅泄露的隐患，容易造成环境污染，目前，欧美国家已经限制了铅芯橡胶隔震支座的使用及推广。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种自复位橡胶隔震支座装置，解决现有铅芯橡胶隔震支座对环境存在污染的隐患，且一般隔震支座变形后自恢复性能不佳的问题。

为了达到上述目的，本发明包括下部底板，下部底板的中部设置有顶面为圆形凹槽的圆柱体核心支承，核心支承外侧套设有弹性组件，圆形凹槽内设置有若干圆钢珠，下部底板上覆盖有具有圆形凸起的上部底板，圆形凸起与若干圆钢珠均接触，弹性组件包括若干层钢板垫片，相邻的钢板垫片间填充有橡胶垫层，顶部和底部的钢板垫片均通过橡胶垫层分别与部底板和下部底板接触。

所述圆形凹槽内开设有环形开槽，若干圆钢珠均设置在环形开槽内。

所述上部底板、弹性组件和下部底板均为方形或直径相同的回转体。

所述上部底板、弹性组件和下部底板的外侧均设置有橡胶保护层。

所述圆形凸起的外部型线与圆形凹槽的外部型线相配合。

所述上部底板上设置有若干连接锚栓。

所述下部底板底部设置有若干下部锚栓。

所述圆形凸起为半圆球形。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置在下部底板和上部底板间的圆钢珠和弹性组件，隔断或减小了地震时振动能量向建筑结构的传递，降低了上部结构的动力响应，实现了结构抗震的新途径，在使用过程中具有传力明确，良好的高效性和对环境适应能力强、无污染等优点；

2、本发明的构造简单实用，性能可靠，将地震时地面的振动隔断或减小向上部结构的传递，上部荷载通过圆形凸起与核心支承传递至基础；

3、当上部结构发生水平运动时，由于构造设置，弹性组件能够发生相对的水平位移，因此可将其动能转化为势能和橡胶垫片之间的摩擦，二者有效的降低了其动力响应情况，并可以提供合适的自复位功能，比较符合土木结构减震受力性能特点。

【附图说明】

图1为本发明的主视图；

图2为图1中A-A的剖视图；

图3为图1中B-B的剖视图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明做进一步说明。

参见图1、图2和图3，本发明包括下部底板202，下部底板202的中部设置有顶面为圆形凹槽201的圆柱体核心支承203，核心支承203外侧套设有弹性组件，圆形凹槽201内设置有若干圆钢珠301，下部底板202上覆盖有具有圆形凸起102的上部底板101，圆形凸起102与若干圆钢珠301均接触，弹性组件的上下两端分别与上部底板101和下部底板202相接触，弹性组件包括若干层钢板垫片401，相邻的钢板垫片401间填充有橡胶垫层402，顶部和底部的钢板垫片401均通过橡胶垫层402分别与部底板101和下部底板202接触，上部底板101上设置有若干连接锚栓103，下部底板202底部设置有若干下部锚栓204，圆形凹槽201内开设有环形开槽，若干圆钢珠301均设置在环形开槽内，上部底板101、弹性组件和下部底板202的外侧均设置有橡胶保护层501，圆形凸起102的外部型线与圆形凹槽201的外部型线相配合。

优选的，圆形凸起102为半圆球形。

优选的，上部底板101、弹性组件和下部底板202均为方形或直径相同的回转体。

当上部结构发生垂直运动时，上部底板101通过圆形凸起102将震动能量通过圆钢珠301传递给下部底板202，当上部底板101发生水平运动时，由于钢板垫片401能够在橡胶垫层402之间发生相对的水平位移，因此可将其动能转化为势能和橡胶垫层402之间的摩擦，二者有效的降低了其动力响应情况，并可以提供合适的自复位功能。

本发明针对铅芯橡胶隔震支座存在污染环境的隐患，并且对阻尼性能要求较高的特征，设计了可以隔断或降低地震能量向上部结构传递的新型支座，并将上部结构的振动能量转化为势能，有效的减小了上部结构的动力响应，并提供了可靠地复位动能。本发明提供的技术方案更加符合土木工程结构的受力特征，能够更好的提高结构在地震荷载下的安全性能。