[实用新型]用于大跨度空间结构中的环形复合粘弹性阻尼支座

说明书

本实用新型公开了一种用于大跨度空间结构中的环形复合粘弹性阻尼支座，通过支座内铅芯挤压和剪切塑性变形以及粘弹性材料的剪切滞回变形耗能，提高了大跨度空间结构在地震和强风作用下的安全性能。同时聚四氟乙烯垫板能够有效地减小圆形支座底板和竖向构件之间的滑动摩擦力，可充分发挥阻尼支座中复合粘弹性材料和铅芯的耗能性能，从而实现环形复合粘弹性阻尼支座在地震作用下的减震耗能作用。且环形复合粘弹性阻尼支座同时采用了软钢、橡胶、铅三种耗能材料和剪切耗能、挤压耗能两种耗能机制，将该支座作为有效的被动控制减震装置，即可以用于结构的抗风抗振，又可用于结构的抗震减震中，是一种耗能能力强、阻尼特性好的阻尼耗能支座。

技术领域

本实用新型属于建筑结构技术领域，涉及一种钢结构建筑连接节点，具体涉及一种用于大跨度空间结构中连接空间屋盖与竖向承重结构的环形复合粘弹性阻尼支座。

背景技术

随着时代的发展，人们的生活水平逐渐提高，生活条件和居住环境也发生了相应的变化。在国内外，大跨度空间网壳结构的应用越来越广泛，越来越受到建筑师的重视。

网壳结构的跨度越来越大，随着跨度的加大必然引起屋盖自重的增加，在曲面网壳结构设计中遇到的问题是大跨度曲面结构具有很大的水平推力，下部结构往往难以承受。

大量的震害研究表明，采用合理的支座形式，可以显著降低大跨空间网壳结构的地震响应，减小结构的损伤破坏。性能优良的支座允许有一定的线位移、角位移，或两者兼有，以缓解巨大的水平推力，减少对下部结构的不利影响，同时也可以降低工程造价。因此，采用复合粘弹性材料和铅芯作为减震耗能的优选材料，可以吸收部分地震能量，减小结构的地震响应，且在水平方向上有着较大的弹性变形，利用橡胶和软钢板粘合压制而成的复合粘弹性材料可以减小下部竖向承重结构所承受的水平推力，缓解结构的剪切变形。

随着阻尼支座的不断深入研究，将其应用于网架、膜结构、穹顶等大跨结构，从结构抗震的角度来研究、设计阻尼支座，并考虑阻尼支座的抗震耗能性能，从而设计空间受力合理的结构，将势在必行。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种用于大跨度空间结构中的环形复合粘弹性阻尼支座，包括：

环形钢件，其具有侧面开口的环形槽结构；所述环形钢件的顶部板上均匀设置有多个贯穿孔Ⅰ，底部板上设置有与多个贯穿孔Ⅰ相对的多个定位槽；所述环形钢件有两块半环形钢件焊接形成；

双层环形复合粘弹性材料层，其分别设置在环形钢件的环形槽结构内部的上方和下方；所述双层环形复合粘弹性材料层上设置有与多个贯穿孔Ⅰ相对应的多个贯穿孔Ⅱ；

环形剪切钢板，其设置在环形钢件的环形槽结构的中部，且位于双层环形复合粘弹性材料层之间；所述环形剪切钢板上设置有与多个贯穿孔Ⅰ相对应的多个贯穿孔Ⅲ；

多个铅芯，其分别穿设于多个贯穿孔Ⅰ、多个贯穿孔Ⅱ、多个贯穿孔Ⅲ和多个定位槽内；且在多个贯穿孔Ⅰ的顶部设置有密封扣件；

支座底板，其设置于环形钢件的中部，且所述支座底板的侧面与环形剪切钢板的突出端固定连接；所述支座底板的上方连接呈十字形布置的支座肋板，所述支座肋板的上方连接空心钢球；

其中，所述环形钢件与竖向承重结构的竖向支撑构件可拆卸连接，所述空心钢球的表面与空间屋盖结构的杆件连接；且位于环形钢件中部的支座底板与竖向支撑构件之间设置有聚四氟乙烯垫板；所述环形钢件、双层环形复合粘弹性材料层、环形剪切钢板和多个铅芯相匹配咬合与支座底板连接为整体传力构件。

优选的是，所述环形钢件为圆环形钢件；所述支座底板为圆形支座底板；所述双层环形复合粘弹性材料层为双层圆环形复合粘弹性材料层；所述环形剪切钢板为圆环形剪切钢板。