阻尼竖向隔震支座的制作方法

1.本实用新型涉及一种隔震支座，更具体的说是涉及一种阻尼竖向隔震支座及其制作方法。


背景技术：

2.隔减震技术近年来因其减震效果好、构造简单等特点得到了较好的发展，受到国内外学者的重视和研究，研制出各种各样的隔减震器。很多装置已经广泛应用到建筑抗震加固及震后修复工程中，并且获得了较好的抗震效果。近年来，随着对隔震减震理论的深入研究，相应的隔震减震装置也得到了相应的发展，目前，进行建筑基础隔震通常只考虑隔离水平地震作用，不考虑竖向隔震。叠层橡胶支座、摩擦滑移支座等工程常用的隔震支座具有良好的水平隔震效果，但不具备竖向隔震的功能。
3.1993年唐家祥提出采用减少橡胶装置竖向刚度的途径来研究竖向隔震问题，文章基于建筑结构基础隔震的基本原理，开创了我国研究水平及竖向隔震的先例。在此基础上利用碟型弹簧进行竖向隔震得到发展，熊世树提出了铅芯橡胶碟簧三维隔震装置。张玉敏提出了竖向减震装置，该装置采用了中间放一个大碟形弹簧组，在其外围均匀分布几个小碟形弹簧组的方式，并且在碟形弹簧导向杆和上部压杆之间填充了黏滞阻尼材料使之形成黏滞阻尼器，从而进一步提高了装置的减震效果。魏陆顺和周福霖介绍了一种由联接件、竖向隔振支座和水平隔震支座组成的新型三维隔震支座，竖向隔振支座和水平隔震支座的刚度较小，采用该类型支座的隔震结构，其竖向基频和水平基频可远离地铁、铁路振动和地震的主频，进而实现竖向隔振和水平隔震作用。
4.如现有技术中有专利号为2016112501768，名称为一种临界解锁竖向隔震支座及方法，通过在上支撑板和下支撑板中心的位置设置阻尼器的方式，以此实现竖向隔振的效果，然而上述方式竖向自振周期是固定的，因此在竖向地震的卓越周期的时候，会因为共振效应导致的结构竖向地震反应较大的问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种竖向自振周期可调的阻尼竖向隔震支座及其制作方法。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种阻尼竖向隔震支座，包括上连接板、下连接板和边侧隔震结构以及中心隔震结构，所述中心隔震结构包括上连接件和下连接件以及可调阻尼件，所述上连接件固定在上连接板的下侧面上，所述下连接件固定在下连接板的上侧面上，所述可调阻尼件设置在上连接件和下连接件之间。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述可调阻尼件为气囊结构的纳米碳纤维橡胶组合体，通过纳米高阻尼材料和碳纤维材料组合而成，所述可调阻尼件的侧壁上连接有抽充气管，通过改变可调阻尼件内部充气量改变可调阻尼件的竖向阻尼力。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述边侧隔震结构包括上套筒组和下套筒组，所
述上套筒组的上端固定在上连接板的下侧面上，所述下套筒组的下端固定在下连接板的上侧面上，所述上套筒组的下端插入到下套筒组内，使得上套筒组和下套筒组相互交错设置，所述上套筒组和下套筒组之间连接有阻尼层，所述阻尼层采用高阻尼粘弹性材料制作而成。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述可调阻尼件内穿设有呈竖直放置的位移检测杆，所述位移检测杆与外部显示设备通信连接，以发送可调阻尼件的变形量数据至外部。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述位移检测杆包括底杆和升降杆，所述升降杆可升降的穿设在底杆内，所述底杆的内侧壁设有变阻线圈，所述升降杆的外侧壁上设有接触片，所述接触片与变阻线圈相接触。
11.本实用新型的有益效果，固有的振动频率可以调整到较低，对竖向地震可以起到良好的隔离效果，同时也能用于电器设备等，起到隔音降噪的作用，具有结构简单、设计合理且使用安全可靠，制造成本低的特点。
附图说明
12.图1为本实用新型的阻尼竖向隔震支座的结构示意图；
13.图2为图1中可调阻尼件的简略示意图。
具体实施方式
14.下面将结合附图所给出的实施例对本实用新型做进一步的详述。
15.参照图1至2所示，本实施例的一种阻尼竖向隔震支座，包括上连接板1、下连接板2和边侧隔震结构以及中心隔震结构，其特征在于：所述中心隔震结构包括上连接件7和下连接件8以及可调阻尼件6，所述上连接件7固定在上连接板1的下侧面上，所述下连接件8固定在下连接板2的上侧面上，所述可调阻尼件6设置在上连接件7和下连接件8之间，由此，通过上述可调阻尼件6的设置，便可根据地震的情况，实现对于隔震支座振动频率进行有效的调整，在出现竖向地震的时候，可将振动频率调整到较低，以此很好的实现竖向地震的隔离。
16.作为改进的一种具体实施方式，所述可调阻尼件6为气囊结构的纳米碳纤维橡胶组合体，通过纳米高阻尼材料和碳纤维材料组合而成，所述可调阻尼件6的侧壁上连接有抽充气管，通过改变可调阻尼件6内部充气量改变可调阻尼件的竖向阻尼力，通过上述结构的设置，便可有效的软化可调阻尼件6的整体刚度，如此便可进一步降低固有的振动频率，能够更好的实现竖向地震的隔离，同时纳米碳纤维橡胶组合体由纳米高阻尼材料、碳纤维材料，高阻尼橡胶材料与上下连接件热硫化而成，纳米碳纤维橡胶组合体充气使用后，也具有极高的阻尼比，极小位移情况下阻尼比达到30％以上。
17.作为改进的一种具体实施方式，所述边侧隔震结构包括上套筒组3和下套筒组4，所述上套筒组3的上端固定在上连接板1的下侧面上，所述下套筒组4的下端固定在下连接板2的上侧面上，所述上套筒组3的下端插入到下套筒组4内，使得上套筒组3和下套筒组4相互交错设置，所述上套筒组3和下套筒组4之间连接有阻尼层5，所述阻尼层5采用高阻尼粘弹性材料制作而成，通过上述结构便可有效的构成一个竖向隔震的效果，并且高阻尼粘弹性材料能提供高阻尼特性，小位移情况下阻尼比达到20％以上。
18.作为改进的一种具体实施方式，所述可调阻尼件6内穿设有呈竖直放置的位移检
测杆，所述位移检测杆与外部显示设备通信连接，以发送可调阻尼件6的变形量数据至外部，如此通过位移检测杆的设置，便可有效的实现检测纳米碳纤维橡胶组合体的变形量，可根据测量的结果及时对纳米碳纤维橡胶组合体冲压或降压。
19.作为改进的一种具体实施方式，所述位移检测杆包括底杆61和升降杆62，所述升降杆62可升降的穿设在底杆61内，所述底杆61的内侧壁设有变阻线圈，所述升降杆62的外侧壁上设有接触片，所述接触片与变阻线圈相接触，通过底杆61和升降杆62的组合设置，便可有效的实现检测可调阻尼件6的形变量了。
20.本实施例另一方面提供了一种上述隔震支座的制作方法，具体包括：
21.步骤一，将上连接件7焊接到上连接板1的下侧面上，将下连接件8焊接到下连接板2的上侧面上，同时将上套筒组3的上端焊接到上连接板1的下侧面上，下套筒组4的下端焊接到下连接板2的上侧面上；
22.步骤二，设置一个底座和顶盖，将底杆61的下端固定到底座上，将升降杆62的上端固定到顶盖上，然后选取纳米碳纤维橡胶组合体固定到底座和顶盖之间以将底杆61和升降杆62容纳在内，然后通过导线从底座的下端和顶盖的上端穿出，连接外部检测设备与变阻线圈和接触片，同时在纳米碳纤维橡胶组合体的侧面上安装抽充气管，该抽充气管与外部充气设备连接，之后将外部检测设备与外部充气设备之间电连接；
23.步骤三，将底座固定到下连接件8上，将焊接有上连接件7和上套筒组3的上连接板1倒扣在顶盖上，将上连接板1和顶盖固定，使得上套筒组3和下套筒组4相互交错，然后在上套筒组3和下套筒组4的交错空间内塞入高阻尼粘弹性材料，然后通过热硫化将高阻尼粘弹性材料与上套筒组3和下套筒组4的各个筒壁连接。
24.综上所述，本实施例的阻尼竖向隔震支座使用时，通过下连接板2的连接孔将本实用新型与基础面连接，通过上连接板1的连接孔将本实用新型与上部结构连接即可使用，且可通过调整可调阻尼件6的方式来减少隔震支座固有的振动频率，使得隔震支座能够很好的实现对于竖向地震的隔离。
25.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种阻尼竖向隔震支座，包括上连接板(1)、下连接板(2)和边侧隔震结构以及中心隔震结构，其特征在于：所述中心隔震结构包括上连接件(7)和下连接件(8)以及可调阻尼件(6)，所述上连接件(7)固定在上连接板(1)的下侧面上，所述下连接件(8)固定在下连接板(2)的上侧面上，所述可调阻尼件(6)设置在上连接件(7)和下连接件(8)之间。2.根据权利要求1所述的阻尼竖向隔震支座，其特征在于：所述边侧隔震结构包括上套筒组(3)和下套筒组(4)，所述上套筒组(3)的上端固定在上连接板(1)的下侧面上，所述下套筒组(4)的下端固定在下连接板(2)的上侧面上，所述上套筒组(3)的下端插入到下套筒组(4)内，使得上套筒组(3)和下套筒组(4)相互交错设置，所述上套筒组(3)和下套筒组(4)之间连接有阻尼层(5)，所述阻尼层(5)采用高阻尼粘弹性材料制作而成。3.根据权利要求2所述的阻尼竖向隔震支座，其特征在于：所述可调阻尼件(6)内穿设有呈竖直放置的位移检测杆，所述位移检测杆与外部显示设备通信连接，以发送可调阻尼件(6)的变形量数据至外部。4.根据权利要求3所述的阻尼竖向隔震支座，其特征在于：所述位移检测杆包括底杆(61)和升降杆(62)，所述升降杆(62)可升降的穿设在底杆(61)内，所述底杆(61)的内侧壁设有变阻线圈，所述升降杆(62)的外侧壁上设有接触片，所述接触片与变阻线圈相接触。

技术总结
本实用新型公开了一种阻尼竖向隔震支座，包括上连接板、下连接板和边侧隔震结构以及中心隔震结构，所述中心隔震结构包括上连接件和下连接件以及可调阻尼件，所述上连接件固定在上连接板的下侧面上，所述下连接件固定在下连接板的上侧面上，所述可调阻尼件设置在上连接件和下连接件之间。本实用新型的阻尼竖向隔震支座，通过可调阻尼件的设置，便可有效的实现隔震支座竖向自振周期可调的效果。隔震支座竖向自振周期可调的效果。隔震支座竖向自振周期可调的效果。


技术研发人员：阿拉塔 王兴国 肖华宁 卢永坤 华钧
受保护的技术使用者：云南省地震工程勘察院
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/9/20