技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種環(huán)向氣壓阻尼支座，能用于橋梁、工業(yè)與民用建筑、核電站等土木建筑領(lǐng)域。

背景技術(shù)

地震是頻發(fā)的自然災(zāi)害之一，長(zhǎng)期以來(lái)，人類在這一自然災(zāi)害面前“無(wú)能為力”。地震造成生命和財(cái)產(chǎn)損失的直接原因是建筑物的劇烈震動(dòng)、破壞和倒塌。自二十世紀(jì)以來(lái)，人類對(duì)建筑物的抗震、消能、減震的結(jié)構(gòu)控制技術(shù)進(jìn)行了不斷的探索，先后實(shí)用新型和創(chuàng)造了用于結(jié)構(gòu)防震減災(zāi)的產(chǎn)品和技術(shù)。

目前，較常用的以被動(dòng)方式減隔震的結(jié)構(gòu)控制產(chǎn)品有：

1）、鉛芯橡膠支座：通過(guò)鉛芯和橡膠的剪切變形吸收和耗散地震能量；

2）、液壓粘滯阻尼器：通過(guò)液態(tài)或半固態(tài)的粘滯材料在缸體內(nèi)的流動(dòng)產(chǎn)生阻尼力來(lái)耗散、吸收地震能量；

3）、摩擦型阻尼支座：摩擦型阻尼支座采用上下不同半徑的兩個(gè)球面與配合位形成兩個(gè)滑動(dòng)摩擦副，保證支座正常的轉(zhuǎn)動(dòng)和滑移功能，當(dāng)?shù)卣鹚搅Τ^(guò)閥值時(shí)，支座摩擦副間克服摩擦力產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，大半徑球面摩擦副可產(chǎn)生較大水平相對(duì)位移，即水平剛度較小，從而將地震產(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能，突破閥值后較小的水平剛度起到了“隔震”作用。同時(shí)由于摩擦阻力的存在，起到了“阻尼”作用，消耗了一部分地震能量。

但是鉛芯橡膠支座和摩擦型阻尼支座雖然能起到環(huán)向減隔震的作用，但水平剛度過(guò)低，對(duì)軟弱地基或者橋墩過(guò)柔時(shí)，減震效果降低，甚至?xí)哟蠼Y(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)。液壓粘滯阻尼器目前是一種桿式結(jié)構(gòu)，具有方向性，對(duì)減少軸向的地震作用效果明顯，但地震對(duì)橋梁的地震作用方向事先是無(wú)法預(yù)知的，因而它的設(shè)置帶有一定的盲目性，通常的做法是在橋梁的順橋向和橫橋向都安裝液壓阻尼器，這樣一定程度上限制了其力學(xué)運(yùn)動(dòng)，降低了減震效果，并且它不具備回位功能，地震過(guò)后，靠外力作用回位。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種環(huán)向氣壓阻尼支座，該支座在水平面內(nèi)的各個(gè)方向都能起到消能減震的作用，同時(shí)構(gòu)造簡(jiǎn)單、安裝方便，并具有普通球型鋼支座和阻尼抗震支座的功能，既是支座、又是阻尼器，還可實(shí)現(xiàn)徑向剛度及阻尼可調(diào)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：環(huán)向氣壓阻尼支座，其不同之處在于：其包括支座承重體，所述支座承重體的上部外圈設(shè)置有可充氣的環(huán)形氣囊，所述支座承重體的上端設(shè)置有固定在梁底的上支承鋼板，所述上支承鋼板下端設(shè)置有用于密封環(huán)形氣囊的密封鋼板，所述支座承重體的下端設(shè)置有固定在墩頂或臺(tái)頂?shù)南轮С袖摪濉?/p>

優(yōu)選的，所述支座承重體的底面為球面，所述支座承重體的側(cè)面為弧面，所述支座承重體和所述下支承鋼板之間的接觸面為球面，所述下支承鋼板上設(shè)置有用于限制支座承重體側(cè)向位移的側(cè)向限位鋼板，所述支座承重體和所述側(cè)向限位鋼板之間或有間隙，或其接觸為切線接觸。

優(yōu)選的，所述密封鋼板和所述側(cè)向限位鋼板之間設(shè)置有防塵罩。

優(yōu)選的，所述支座承重體與所述上支承鋼板、密封鋼板之間均設(shè)置有四氟滑板。

優(yōu)選的，所述環(huán)形氣囊、所述密封鋼板、所述側(cè)向限位鋼板分別為整塊構(gòu)件。

優(yōu)選的，所述環(huán)形氣囊、所述密封鋼板、所述側(cè)向限位鋼板分別由分塊構(gòu)件構(gòu)成。

對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益特點(diǎn)如下：

1）、該環(huán)向氣壓阻尼支座，支座承重體的外圈設(shè)置有環(huán)形氣囊，并且環(huán)形氣囊在密封受約束的條件下工作，能在水平面內(nèi)的各個(gè)方向提供較大的水平剛度和阻尼、對(duì)地震作用提供較大的阻抗，環(huán)形氣囊充氣使其具有必須的剛度，調(diào)節(jié)氣壓，實(shí)現(xiàn)徑向剛度及阻尼可調(diào)；

2）、該環(huán)向氣壓阻尼支座，支座承重體和下支承鋼板之間的接觸面為球面，支座承重體和側(cè)向限位鋼板之間的接觸為切線接觸，該環(huán)向氣壓阻尼支座具有普通球型鋼支座需要具備的承重和能小幅轉(zhuǎn)動(dòng)的功能，能作為普通球型鋼支座使用；

3）、該環(huán)向氣壓阻尼支座，上支承鋼板固定在梁底，下支承鋼板固定在墩頂或臺(tái)頂，在地震慣性力作用下，不管這個(gè)力來(lái)自何方，墩、梁之間就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這時(shí)充氣的環(huán)形氣囊在一個(gè)密封腔體內(nèi)受到擠壓、變形，提供了對(duì)地震運(yùn)動(dòng)的阻抗，具有阻尼抗震支座的功能，能作為阻尼抗震支座使用。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中下支承鋼板剖視圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中下支承鋼板俯視圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中上支承鋼板剖視圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中上支承鋼板俯視圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中環(huán)形氣囊剖視圖；

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例中環(huán)形氣囊俯視圖；

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例中密封鋼板剖視圖；