一种建筑三维减震隔振支座制造技术

本发明专利技术涉及建筑隔震技术领域，特别是一种建筑三维减震隔振支座,包括竖向隔振支座、与所述竖向隔振支座叠放设置的水平隔震支座、以及水平减震装置；所述竖向隔振支座和所述水平隔震支座均设于地下基础和立柱之间；所述水平减震装置连接于所述立柱的侧面，所述水平减震装置用于消耗所述立柱上的水平震动能量。本发明专利技术所述的建筑三维减震隔振支座，通过在所述立柱的四周设置所述水平减震装置，从所述立柱的四周消耗水平震动能量，进而增加了水平震动能量的消耗能力，减少所述建筑三维减震隔振支座的损坏可能性，进而减少三维隔震装置上方的建筑存在的安全风险。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑三维减震隔振支座
本专利技术涉及建筑隔震
，特别是一种建筑三维减震隔振支座。
技术介绍
在建筑结构中，通常需要使用减震隔振装置，减震隔振装置是设在建筑与基础之间的隔离装置，用于阻隔振动和震动。随着越来越多轨道交通下穿的铁路上盖建筑物模式的出现，列车引起的车致振动隔振和突发震时灾害时的减震成为铁路上盖建筑物舒适度和安全性的重要影响因素，在此背景下，现有已知的振动源如：列车经过建筑周围铁路时产生的振动，这类振动主要是竖向的振动；现有已知的震动源如：地震带来的震动，这种震动主要是横向震动，除震中外，竖向震动较小。早期的减震隔振装置主要是由橡胶与薄钢板交替叠合构成的二维隔震支座(叠层橡胶隔震支座)，这种二维隔震支座只能消耗水平分量的震动能量和振动能量。随着人们对地震多维特性以及振动多维特性认识的提高，对具有水平隔震以及竖向隔振的减震隔振装置有着强烈的需求，现有的三维减震隔振装置是由叠层橡胶隔震支座和既有的竖向隔振支座组成，用于消耗地震的水平震动能量和环境带来的竖向振动能量，能够满足大部分地区的建筑结构的减震隔振需求，但这种三维减震隔振装置的水平隔震能力有限，当产生强震(震级大于或等于6级的地震)时，难以将水平震动能量进行耗尽，可能会使整个三维隔震装置损坏，进而致使三维隔震装置上方的建筑存在安全风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：为同时实现铁路上盖建筑物振动舒适度和地震动安全性，针对现有技术的三维减震隔振支座的水平隔震能力有限，存在难以将水平震动能量进行耗尽，进而致使三维减震隔振支座上方的建筑存在安全风险的问题，提供一种建筑三维减震隔振支座。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种建筑三维减震隔振支座，包括竖向隔振支座、与所述竖向隔振支座叠放设置的水平隔震支座、以及水平减震装置；所述竖向隔振支座和所述水平隔震支座均设于地下基础和立柱之间；所述水平减震装置连接于所述立柱的侧面，所述水平减震装置用于消耗所述立柱上的水平震动能量。所述水平隔震支座和竖向隔振支座分别可以采用现有技术中的水平减震隔振支座和竖向隔振支座；所述水平隔震支座对水平震动能量、以及水平振动能量均能够进行消耗，如：对地震作用于立柱的水平震动波和周围环境作用于立柱的水平振动力同时进行消耗，避免立柱上方建筑被破坏；所述竖向隔振支座对立柱所受垂向振动力进行消耗，如：对铁路穿越引起的建筑物垂向振动能量进行消耗，保证建筑物内人员的舒适度，形成三维减震隔振支座结构，所述水平减震装置安装在所述立柱的侧面，从所述立柱的四周消耗所述立柱上的水平震动能量，进而增加了水平震动能量的消耗能力，减少所述建筑三维减震隔振支座损坏的可能性，进而减少三维减震隔振支座上方的建筑存在的安全风险。优选的，所述水平减震装置包括连接于所述立柱的卡榫帽以及连接于所述地下基础的卡榫，所述卡榫上部为卡榫头，所述卡榫帽包括顶板和侧板，所述侧板为包围结构，所述卡榫头适配设于所述卡榫帽内部，所述卡榫头分别和所述侧板、所述顶板之间具有间隙。所述卡榫为金属构件，其下部连接于地下基础上，与地下基础形成整体受力；所述卡榫帽连接于所述立柱侧面上，与所述立柱形成整体受力；将所述卡榫的卡榫头和所述卡榫帽适配设置，所述卡榫帽和所述卡榫头之间具有间隙，所述间隙使所述卡榫头和所述卡榫帽具有相对位移空间，同时所述卡榫帽的顶板能够在竖向限制所述卡榫头的位置，所述卡榫帽的侧板能够在水平方向限制所述卡榫头的位置，通过立柱将震动能量传递至所述卡榫帽，所述立柱的晃动会使所述卡榫帽接触所述卡榫头，进而使所述卡榫变形产生屈服力，对所述立柱传递给卡榫帽的水平震动能量进行消耗，且所述侧板为包围结构，使所述卡榫头能够对多个方向的水平震动能量进行耗能，耗能效果更好。当震动作用于所述建筑三维减震隔振支座，先由所述水平隔震支座对水平震动能量进行消耗，然后未消耗掉的水平震动能量传递至立柱上，然后再经过所述水平减震装置进行水平方向的耗能，即是通过所述卡榫帽和所述卡榫配合耗能，进而达到第二次水平耗能，进一步减少水平震动力从所述立柱传递至上层建筑，即是使所述建筑三维减震隔振支座具有阶段性减震功能。通过在所述立柱的四周设置所述卡榫和所述卡榫帽组合，能够从多个方向对所述立柱进行限位耗能，提高了三维减震隔振支座的隔震能力，进而保障了所述立柱上方建筑的安全。优选的，所述卡榫帽和所述立柱通过金属连接件连接，所述金属连接件螺栓连接于所述立柱的外表面上，所述螺栓为所述立柱的预埋件，根据所述水平减震装置的预设计位置来确定预埋位置，便于安装所述卡榫帽。优选的，所述卡榫帽和所述金属连接件为一体成型结构，提高所述卡榫帽和所述立柱的连接性，进而提高所述卡榫帽的受力性。优选的，所述卡榫的下部为圆台结构，所述卡榫头为圆柱结构。所述圆台结构下底面大，如：通过螺栓等连接方式将所述卡榫的底面与所述地下基础进行连接，能够增加了所述卡榫和所述地下基础的连接性，所述卡榫头采用圆柱结构，其截面利用效率更高，用最小的截面面积能够达到适当的屈服力，节约材料，且方便加工。优选的，所述立柱的侧面连接有四个均匀分布的所述水平减震装置。通过在所述立柱的四周均匀设置四个所述水平减震装置，即两个相邻所述水平减震装置之间的夹角为90°，四个所述水平减震装置能够在四个方向分别对所述立柱所受的水平震动能量进行消耗，保证了从各个方向的震动能量都能够较好的被消耗，使所述水平减震装置的耗能效果更好，当然也可以均匀设置六个或八个所述水平减震装置，其数量根据立柱使用的地理位置，受力条件等来确定。优选的，所述竖向隔振支座包括若干弹簧，所述弹簧上部连接所述立柱的底部，所述弹簧下部连接所述水平隔震支座上方，所述水平隔震支座下方连接所述地下基础。所述竖向隔振支座连接于所述水平隔震支座的上方，所述竖向隔振支座包含若干弹簧，所述弹簧对所述立柱起支撑作用，同时所述弹簧起竖向隔振作用，通过所述弹簧的变形，所述弹簧主要对所述立柱受环境的垂向振动进行隔振，能够降低环境中的垂向振动对所述立柱的影响。优选的，所有所述弹簧均匀分布，使所述弹簧能够均匀的承担所述立柱的压力，进而使所述竖向隔振支座对所述立柱的支撑更稳定。优选的，所述弹簧外侧还设有第一挡块和第二挡块，所述第二挡块沿所述立柱周向间隔设置，所述第一挡块对应设置于所述第二挡块的内侧，所述第一挡块和对应的所述第二挡块之间具有间隙，所述第二挡块连接于所述水平隔震支座，所述第一挡块连接于所述立柱。其中，所述第一挡块和对应的所述第二挡块之间的间隙尺寸小于所述卡榫头和所述卡榫帽的侧板之间的间隙尺寸。当横向震动的能量过大时，所述弹簧受横向剪切力的作用，可能会因变形过大而从弹簧中部被切断，致使弹簧对所述立柱的支撑力受损或消失，导致立柱坠落，容易致使立柱上方建筑不稳；通过沿所述立柱的周向方向在所述弹簧的外侧设置对应的第一挡块和第二挡块，所述第一挡块和所述第二挡块之间的间隙为缓冲区域，当所述第一挡块和所述第二挡块接触时，所述第一挡块和所述第二挡块配合作用能够限制所述弹簧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑三维减震隔振支座，其特征在于，包括竖向隔振支座(12)、与所述竖向隔振支座(12)叠放设置的水平隔震支座(11)、以及水平减震装置(2)；/n所述竖向隔振支座(12)和所述水平隔震支座(11)均设于地下基础(3)和立柱(5)之间；/n所述水平减震装置(2)连接于所述立柱(5)的侧面，所述水平减震装置(2)用于消耗所述立柱(5)上的水平震动能量。/n

【技术特征摘要】
1.一种建筑三维减震隔振支座，其特征在于，包括竖向隔振支座(12)、与所述竖向隔振支座(12)叠放设置的水平隔震支座(11)、以及水平减震装置(2)；
所述竖向隔振支座(12)和所述水平隔震支座(11)均设于地下基础(3)和立柱(5)之间；
所述水平减震装置(2)连接于所述立柱(5)的侧面，所述水平减震装置(2)用于消耗所述立柱(5)上的水平震动能量。


2.根据权利要求1所述的建筑三维减震隔振支座，其特征在于，所述水平减震装置(2)包括连接于所述立柱(5)的卡榫帽(22)以及连接于所述地下基础(3)的卡榫(21)，所述卡榫(21)上部为卡榫头(211)，所述卡榫帽(21)包括顶板和侧板，所述侧板为包围结构，所述卡榫头(211)适配设于所述卡榫帽(22)内部，所述卡榫头(211)分别和所述侧板、所述顶板之间具有间隙。


3.根据权利要求2所述的建筑三维减震隔振支座，其特征在于，所述卡榫(21)的下部为圆台结构，所述卡榫头(211)为圆柱结构。


4.根据权利要求1所述的建筑三维减震隔振支座，其特征在于，所述立柱(5)的侧面连接有四个均匀分布的所述水平减震装置(2)。


5.根据权利要求1-4任一所述的建筑三维减震隔振支座，其特征在于，所述竖向隔振支座(12)包括若干弹簧，所述弹簧上部连接所述立柱(5)的底部，所述弹簧下...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯读贝，金旭炜，杨吉忠，陈以庭，肖飞知，代丰，陈志辉，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51