[发明专利]立式储罐环梁滚动隔震装置

说明书

一种立式储罐环梁滚动隔震装置，其下环梁为下端面置于地面上，上端面为截面呈上开口弧形凹槽的圆环，与下环梁对应的上环梁，其下端面为截面呈下开口弧形凹槽的圆环，其上的下开口弧形凹槽与下环梁上的上开口弧形凹槽曲率相同且上下相对，所夹空间内设若干钢球，在上、下环梁内环面设有外周面与其相邻的软钢板圆筒，该软钢板圆筒下端置于下垫板上，该下垫板外径与下环梁内环面内径相对应并置于其内，该下垫板下端置于地面上，上面设有砂垫层。本发明可提高储罐的稳定性，增加储罐的减震耗能能力，具有瞬时复位功能，既能起到支撑上部结构的目的，又能起到隔离地震向上部结构输入的目的，结构和安装施工简单，造价低廉。

技术领域 本发明涉及一种隔震装置，特别是一种应用于立式储罐环的隔震基础。

背景技术 立式储罐是石油和天然气等资源储存的重要设施。由于其存贮易爆、易燃、有毒介质，一旦发生地震灾害，其后果十分严重，容易诱发火灾和环境污染等次生灾害，甚至威胁到人的生命和财产安全，给国民经济带来巨大损失。现有的普通滚动隔震装置，造价高、稳定性差、没有自复位能力及减震耗能能力欠佳；现有的单独砂垫层隔震体系，对砂垫层材料的要求高，而且恢复力和承载能力还不能满足要求。

发明内容 本发明的目的是提供一种能有效地降低立式储罐对地震响应的立式储罐环梁滚动隔震装置。本发明主要是基于大型立式储罐环墙基础的结构形式，设计一种环梁滚动与砂垫层组合的隔震装置，以此来达到隔震支撑和滑移的减震耗能的目的。

本发明主要包括：上、下环梁、钢球、软钢板、下垫板及砂垫层。其中，下环梁为下端面置于地面上，上端面为截面呈上开口弧形凹槽的圆环，并且凹槽中心的连线与圆环的内、外环面为同心圆。与下环梁对应的上环梁，其下端面为截面呈下开口弧形凹槽的圆环，其上的下开口弧形凹槽与下环梁上的上开口弧形凹槽曲率相同且上下相对，所夹空间内设若干钢球，并且钢球直径大于上下凹槽中心垂直连线的长度。在上、下环梁内环面设有外周面与其相邻的软钢板圆筒，该软钢板圆筒上端高于或等于上环梁上端面，下端置于下垫板上，该下垫板外径与下环梁内环面内径相对应并置于其内。该下垫板下端置于地面上，上面设有砂垫层，该砂垫层高度可根据立式储罐的容积大小和隔震周期的具体情况来确定。所述砂垫层与上下环梁形成一种新型并联隔震结构，可以为装置提供阻尼，达到消能的目的，滚动环梁可以为装置提供一定的恢复刚度，在地震和风载等使用条件下，增强立式储罐的稳定性，避免储罐发生倾覆或者位移错动；滚动环梁和砂垫层可分别承担一部分储罐的重量；另外，垫板可以起到调整储罐中心点沉降和不均匀沉降的作用。

本发明与现有技术相比具有如下优点：可提高装置的稳定性，增加装置的减震耗能能力，降低隔震装置的造价；与单独砂垫层隔震相比，环梁滚动隔震装置具有恢复力，而且承载能力提高，降低对砂垫层材料的要求。同时，本发明结构简单，便于取材，安装施工简单，造价低廉；其竖向承压能力强，隔震效果好，具有瞬时复位功能，既能起到支撑上部结构的目的，又能起到隔离地震向上部结构输入的目的，降低破坏性地震对大型立式储罐的损坏。

附图说明

图1为本发明使用状态立体示意简图。

图2为本发明主视剖面示意简图。

附图标记说明：1-上环梁；2-下环梁；3-钢球；4-软钢板圆筒；5-砂垫层；6-下垫板；7-立式储罐。

具体实施方式 在图1和图2所示的立式储罐环梁滚动隔震装置的示意简图中，下环梁2为下端面置于地面上，上端面为截面呈上开口弧形凹槽的圆环，并且凹槽中心的连线与圆环的内、外环面为同心圆。与下环梁对应的上环梁1，其下端面为截面呈下开口弧形凹槽的圆环，其上的下开口弧形凹槽与下环梁上的上开口弧形凹槽曲率相同且上下相对，所夹空间内设若干钢球3，并且钢球直径大于上下凹槽中心垂直连线的长度。在上、下环梁内环面设有外周面与其相邻的软钢板圆筒4，该软钢板圆筒上端高于或等于上环梁上端面，下端置于下垫板6上，该下垫板外径与下环梁内环面内径相对应并置于其内。该下垫板下端置于地面上，上面设有砂垫层5。