[发明专利]一种多维减震隔震装置

说明书

本发明公开了一种多维减震隔震装置，包括上支座板、下支座板和减震系统，所述减震系统包括竖直减震件、水平减震件和环形减震件；所述竖直减震件包括上顶板、设置于所述上顶板下表面的外筒和套装于所述外筒下端的铅芯阻尼件，所述铅芯阻尼件包括填充有铅芯的内筒和用于挤压铅芯的活塞推杆，所述活塞推杆上端与所述上顶板下表面相连，所述上顶板与内筒之间的所述活塞推杆上套装有复位弹簧，所述内筒侧壁上设置有用于限定所述内筒与外筒相对移动的自复式限位件，所述外筒侧壁上设置有用于控制所述自复式限位件收缩的谐振件。本发明具有水平、竖直和扭转方向的多维减震隔震作用，同时具有较大的竖向静刚度且可实现自动复位。

技术领域

本发明涉及土木工程技术的减震领域，尤其是涉及一种多维减震装置。

背景技术

随着国家的发展、生活水平的提高，高层建筑、高耸结构、大跨结构等重要性结构与日俱增。在动力荷载（如强风和地震）作用下，这些结构会产生比较大的振动，影响到结构的正常使用及安全。因此，减隔震技术的研究和应用对保证建筑物等结构的稳定性具有重要意义。

地震等动力荷载除了会使建筑物等结构产生横向、纵向和竖向的三维振动外，还会使一些建筑物等产生扭转振动，例如，当建筑物本身为非对称结构时，在地震作用下，由于质量中心和刚度中心不重合，将使结构产生平扭耦联振动。而现有的减隔震装置主要用于控制横向、纵向和竖向三维振动，涉及控制扭转振动的装置则较少。

大量地震灾害表明，竖向地震对建筑物等结构的影响是不能忽视的，它的作用有时甚至超过了水平振动。而竖向隔震如果需要较好的隔震效果，则需要较小的竖向动刚度，但对于支座上部较大的重量而言，为安全起见，一般需要较大的竖向静刚度。现有减隔震装置虽具有良好的竖向隔震效果，但是竖向静刚度较小。

一种具有较大竖向静刚度的新型三维隔震装置（中国专利文献，公开号：CN105350678A）利用一种竖向静态支撑获得较大的竖向静刚度，所述竖向静态支撑包括套接设置的外筒和内筒，所述内筒的自由端伸入外筒的内部，且具有一定的自由伸缩空间，所述内筒上设置有用于防止外筒和内筒过度挤压的抗压销钉，以及用于防止外筒和内筒过度拉伸的抗拉销钉，所述外筒上设置有用于容置抗压销钉一端开口的挤压槽，以及用于容置抗拉销钉的两端封闭的滑槽。该竖向静态支撑的抗压销钉不能自动恢复，需要在地震结束后，人为将抗压销钉拔出置于挤压槽内，从而使该装置回到原来的状态。

一种多重多维减隔震装置（中国专利文献，公开号：CN106988429A），包括底板、隔震支座和抗扭筒，抗扭筒包括上连接板、下连接板、外筒和内筒，内筒设置于外筒内，外筒和内筒均为伸缩筒，外筒与内筒之间横向设有环形盖板，环形盖板与下连接板之间设有粘弹性液体，所述内筒和外筒之间焊接有均匀分布的加劲肋板和活塞装置，所述加劲肋板上均匀分布有圆形阻尼孔，所述加劲肋板与内筒和外筒固定连接，所述活塞装置下端穿过环形盖板至粘弹性液体内。该减震装置利用内筒和外筒发生相对运动扭转时，加强肋板两边粘弹性介质产生的压力差，使阻尼介质通过阻尼孔，从而产生阻尼力，减小结构的扭转效应，因此加劲肋板两侧与内筒和外筒之间以及活塞装置与所述环形盖板之间都要做好密封，否则会对扭转减震效果产生影响，同时该减震装置竖直方向的静刚度有限。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种多维减震隔震装置，具有水平、竖直和扭转方向的多维减震隔震作用，同时具有较大的竖向静刚度，能够承受大的竖向载荷且可实现自动复位。