可变阻尼铅芯橡胶阻尼器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107268426A(43)申请公布日2017.10.20(21)申请号201710381905.1(22)申请日2017.05.26(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人鲁正常佳奇林威宰秋锐(74)专利代理机构上海正旦专利代理有限公司31200代理人张磊(51)Int.Cl.E01D19/04(2006.01)E04B1/98(2006.01)E04H9/02(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称可变阻尼铅芯橡胶阻尼器(57)摘要本发明涉及一种可变阻尼铅芯橡胶阻尼器，包括上连接钢板、上封板、橡胶、钢板、固定铅芯、备用铅芯、备用铅芯滑筒、受压弹簧、卡块、卡块凹槽、下封板、下连接钢板、橡胶保护层和内部预留孔。橡胶、钢板可以是圆形或矩形。通过铅芯的塑性变形吸收能量，通过橡胶层良好的柔性起到隔震功能。设置多个备用铅芯，备用铅芯是预制件，当发生较大横向相对位移时，备用铅芯插入橡胶层中，等效铅芯直径增大，等效阻尼比和能量耗散同时增大。通过控制铅芯下方橡胶层、钢板层的孔洞形状，使各个备用铅芯在支座向某一个方向发生了一定位移时铅芯可以沿孔洞滑入，并且确保备用铅芯不阻碍建筑物的自复位。CN107268426ACN107268426A权利要求书1/1页1.一种可变阻尼铅芯橡胶阻尼器，包括上连接钢板（1）、上封板（2）、下封板（11）、下连接钢板（12）、橡胶钢板层、固定铅芯（５）、备用铅芯（6）和备用铅芯滑筒（7），其特征在于：所述橡胶钢板层由橡胶（３）和钢板（４）自上而下交替叠放而成，橡胶保护层（13）固定于上连接钢板（1）和下连接钢板（12）之间，所述橡胶保护层（13）设置橡胶钢板层，橡胶钢板层顶部设有上封板（２），所述上封板（２）顶部与上连接钢板（1）相连，橡胶钢板层底部设有下封板（11），所述下封板（11）底部与下连接钢板（12）相连，所述固定铅芯（５）依次穿过上封板（２）、橡胶钢板层以及下封板（11），其一端固定于上连接钢板（1）底部，另一端固定于上连接钢板（12）顶部；与固定铅芯（5）同方向，在橡胶钢板层内设有若干个预留孔洞（14），所述预留孔洞（14）自下而上孔径逐渐变大，预留孔洞（14）内壁的外侧上设有卡块（９），备用铅芯（6）顶部连接备用铅芯滑筒（7）一端，所述备用铅芯滑筒（7）内设有受压弹簧（８），当上连接钢板（1）和下连接钢板（12）相对位移达到一定值时，备用铅芯（６）自上而入在自身重力和受压弹簧（８）的双重作用下滑入预留孔洞（14）内，备用铅芯（６）的上部卡在上连接钢板（1）上，下部卡在下封板（11）上，使支可变阻尼铅芯橡胶阻尼器阻尼增大，耗能增加。2.根据权利要求1的可变阻尼铅芯橡胶阻尼器，其特征在于：所述上连接钢板（1）和下连接钢板（12）的横截面为矩形或圆形。3.根据权利要求1的可变阻尼铅芯橡胶阻尼器，其特征在于：所述固定铅芯（５）固定于橡胶钢板层中部。4.根据权利要求1的可变阻尼铅芯橡胶阻尼器，其特征在于：预留孔洞（14）对称布置于固定铅芯（５）的四周。5.根据权利要求1的可变阻尼铅芯橡胶阻尼器，其特征在于：备用铅芯滑筒（7）内壁可以加入润滑剂，以防止备用铅芯（6）所受摩擦过大无法下滑。6.根据权利要求1的可变阻尼铅芯橡胶阻尼器，其特征在于：所述备用铅芯（６）上设有卡块凹槽（10），当备用铅芯（６）下滑进入预留孔洞（14）后，所述卡块（９）嵌入卡块凹槽（10）内。2CN107268426A说明书1/2页可变阻尼铅芯橡胶阻尼器技术领域[0001]本发明涉及一种可变阻尼铅芯橡胶阻尼器，通过上下板的侧移大小、方向来控制铅芯的滑入从而更改支座的等效铅芯直径，改变阻尼。属于土木结构振动控制领域。背景技术[0002]铅芯橡胶支座具有较好的滞回特性，初始刚度可达到普通橡胶支座的10倍以上，而屈服后的刚度接近普通橡胶支座刚度，并且构造简单，能够提供较大的阻尼，所以被广泛应用于桥梁、建筑的减、隔震。[0003]国内外将减震、隔震支座应用于结构震动控制的经验表明，合理选择减震、隔震支座动力特性参数是减小结构地震响应的关键所在。但是同一地区的地震动是不规律的，而传统的铅芯橡胶支座当尺寸固定以后其力学性能已经固定，无法适应多变的地震荷载，所以有必要设计一种可以根据不同情况变化力学性质的铅芯橡胶支座。所发明的可变阻尼铅芯橡胶支座可以适应较大范围的地震等级，当地震等级较小时，结构不会有太大位移，备用铅芯不会起作用，只有铅芯起作用，刚度不至于太大。当地震较大时，建筑物与基础发生较大的侧向相对位移，导致备用铅芯滑入，参与耗能。发明内容[0004]本发明的目的是为了解决传统铅芯橡胶支座力学性质固定，不