基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座的制作方法

1.本实用新型涉及土木工程领域，特别是基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座。


背景技术：

2.目前建筑工程上应用的隔震支座主要用于降低上部结构的水平地震作用，但该类隔震支座降低上部结构竖向地震作用或竖向振动的效果并不明显。随着城市规模扩大，目前国内大多数城市都在发展地下轨道交通，以及地下地上多功能综合交通枢纽，以提高城市内部的交通运输能力，多功能综合交通枢纽和地下轨道交通因其便捷、准时等特点而广受青睐。但同时因轨道交通高速运行、正常运行、加速、刹车等均会引起上部建筑结构、交通枢纽的竖向振动，影响其建筑功能发挥、使用效果和舒适度。因此实际工程结构既面临抗震需求，又面临抗振需求，需要使用多功能三向（x/y/z）减隔震支座，既能降低上部结构的水平地震作用，又能降低竖向地震和竖向振动的影响。本实用新型巧妙低金属弹簧支座和橡胶支座并联，充分发挥隔震橡胶支座水平变形能力强、极限剪应变大、抗震能力强的特点，金属弹簧支座的承载力大、竖向刚度小、竖向抗振效果好、水平滑动摩擦系数低的特点，金属弹簧支座和橡胶支座并联协同工作，从而起到同时减轻水平向和竖向地震或振动的作用，有效降低轨道交通振动等对上部结构或交通枢纽的影响。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提出基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，可以同时隔离水平向和竖向地震或振动的作用，并且稳定性较好。
4.为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种基于金属弹簧和橡胶支座并联的多维隔震支座，包括并联设置在上连接板和下连接板之间的金属弹簧支座和橡胶支座，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元。
6.进一步，竖向隔振单元包括若干蝶形弹簧组或/和若干螺旋弹簧组。
7.进一步，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板和设置在连接板上的滑动面板构成，金属弹簧支座端板和下法兰板之间通过刚体部件或具有球铰转动副的部件连接，竖向隔振单元与上连接板之间设置有上法兰板。
8.进一步，滑动面板为金属滑动面或高分子材料涂层。
9.进一步，摩擦材料板为聚四氟乙烯或改性聚四氟乙烯或超高分子量改性聚乙烯等。
10.进一步，橡胶支座与上连接板之间保留一定间隙，在橡胶支座法兰板周边设置有与上连接板固接的挡圈或限位结构。
11.进一步，橡胶支座与上连接板之间保留一定间隙，在橡胶支座法兰板周边设置有
与上连接板固接的挡圈或限位结构，以及与橡胶支座法兰板竖向重叠的抗拉限位结构。
12.进一步，若干蝶形弹簧组和/或螺旋弹簧组构成竖向减震单元内部无阻尼器或设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是粘弹材料、黏滞材料、摩擦片或电涡流组件等。
13.进一步，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座并联，均固定在同一块上连接板和同一块下连接板上，单个橡胶支座和若干个均匀分布在橡胶支座周边的竖向隔震单元并联。
14.进一步，蝶形弹簧组和/或螺旋弹簧组包裹设置在导向杆周围，导向杆可以设置在蝶形弹簧组或/和螺旋弹簧组之间，导向套筒沿导向杆外围设置。
15.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果之一：
16.1.同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；
17.2.能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；
18.3.构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
附图说明
19.图1为实施例1结构示意图；
20.图2为实施例2的剖面结构示意图；
21.图3为实施例3的剖面结构示意图；
22.图4为实施例4结构示意图；
23.图5为实施例5结构示意图；
24.图6为实施例6结构示意图；
25.图7为实施例7结构示意图；
26.图8为实施例8结构示意图；
27.图9为实施例9结构示意图。
28.图10为实施例10结构示意图。
29.图11为本实用新型使用过程结构示意图。
30.图中， 11
‑
橡胶支座； 12
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抗拉限位结构； 21
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蝶形弹簧组； 22
‑
上法兰板； 23
‑
下法兰板； 24
‑
摩擦材料板； 25
‑
滑动面板；26
‑
螺旋弹簧组；31
‑
上连接板； 32
‑
下连接板。
具体实施方式
31.如图1
‑
11所示，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
32.实施例1
33.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有一个金属弹簧支座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干蝶形弹簧组21，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过刚体部件连接，竖向隔
振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为金属滑动面，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为聚四氟乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的限位结构，以及与橡胶支座11法兰板竖向重叠的抗拉限位结构12，若干蝶形弹簧组21构成竖向减震单元内部设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是粘弹材料，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，蝶形弹簧组21包裹设置在导向杆周围，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
34.实施例2
35.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有一个金属弹簧支座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干螺旋弹簧组26，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过刚体部件连接，竖向隔振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为高分子材料涂层，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为改性聚四氟乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的挡圈，以及与橡胶支座11法兰板竖向重叠的抗拉限位结构12，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，螺旋弹簧组26包裹设置在导向杆周围，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
36.实施例3
37.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有一个金属弹簧支座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干蝶形弹簧组21和若干螺旋弹簧组26，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过具有球铰转动副的部件连接，竖向隔振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为高分子材料涂层，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为超高分子量改性聚乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的挡圈或限位结构，以及与橡胶法兰板竖向重叠的抗拉
限位结构12，若干蝶形弹簧组21和若干螺旋弹簧组26构成竖向减震单元内部设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是摩擦片，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，蝶形弹簧组21包裹设置在导向杆周围，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
38.实施例4
39.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有两个金属弹簧支座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干蝶形弹簧组21，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过刚体部件连接，竖向隔振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为金属滑动面，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为聚四氟乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的限位结构，以及与橡胶法兰板竖向重叠的抗拉限位结构12，若干蝶形弹簧组21构成竖向减震单元内部设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是电涡流组件，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，蝶形弹簧组21包裹设置在导向杆周围，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
40.实施例5
41.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有两个金属弹簧支座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干螺旋弹簧组26，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过刚体部件连接，竖向隔振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为金属滑动面，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为聚四氟乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的限位结构，以及与橡胶法兰板竖向重叠的抗拉限位结构12，若干螺旋弹簧组26构成竖向减震单元内部设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是电涡流组件，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，螺旋弹簧组 26包裹设置在导向杆周围，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善
普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
42.实施例6
43.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有两个金属弹簧支座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干蝶形弹簧组21和若干螺旋弹簧组26，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过具有刚体部件连接，竖向隔振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为高分子材料涂层，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为超高分子量改性聚乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的挡圈或限位结构，以及与橡胶法兰板竖向重叠的抗拉限位结构12，若干蝶形弹簧组21和若干螺旋弹簧组26构成竖向减震单元内部设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是摩擦片，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，蝶形弹簧组21包裹设置在导向杆周围，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
44.实施例7
45.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有四个金属弹簧支座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干蝶形弹簧组21，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过刚体部件连接，竖向隔振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为金属滑动面，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为聚四氟乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的限位结构，以及与橡胶法兰板竖向重叠的抗拉限位结构12，若干蝶形弹簧组21构成竖向减震单元内部设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是电涡流组件，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，蝶形弹簧组21包裹设置在导向杆周围，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
46.实施例8
47.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有四个金属弹簧支
座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干螺旋弹簧组26，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过刚体部件连接，竖向隔振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为金属滑动面，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为聚四氟乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的限位结构，以及与橡胶法兰板竖向重叠的抗拉限位结构12，若干螺旋弹簧组26构成竖向减震单元内部设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是电涡流组件，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，螺旋弹簧组26包裹设置在导向杆周围，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
48.实施例9
49.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有四个金属弹簧支座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干蝶形弹簧组21和若干螺旋弹簧组26，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过具有刚体部件连接，竖向隔振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为高分子材料涂层，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为超高分子量改性聚乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的挡圈或限位结构，以及与橡胶法兰板竖向重叠的抗拉限位结构12，若干蝶形弹簧组21和若干螺旋弹簧组26构成竖向减震单元内部设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是摩擦片，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，蝶形弹簧组21包裹设置在导向杆周围，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
50.实施例10
51.基于金属弹簧和橡胶支座并联的多功能震振双控隔震支座，包括并联设置在上连接板31和下连接板32之间的金属弹簧支座和橡胶支座11，此实施例设置有一个金属弹簧支座和一个橡胶支座11，金属弹簧支座包括竖向隔振单元与水平滑移单元，竖向隔震单元可以有效隔离轨道交通等引起的竖向振动，以及地震在竖向的分量，水平隔震单元可以有效隔离地震的水平分量，竖向隔振单元包括若干蝶形弹簧组21，水平滑移单元一端与连接板之间设置摩擦滑动副，滑动副由设置在金属弹簧支座端板上的摩擦材料板24和设置在连接
板上的滑动面板25构成，金属弹簧支座端板和下法兰板23之间通过刚体部件连接，竖向隔振单元与上连接板31之间设置有上法兰板22，滑动面板25为金属滑动面，滑动副参与耗能，可以更加有效的隔离水平地震分量，摩擦材料板24为聚四氟乙烯，橡胶支座11与上连接板31之间保留一定间隙，在橡胶支座11法兰板周边设置有与上连接板31固接的限位结构，以及与橡胶支座11法兰板竖向重叠的抗拉限位结构12，若干蝶形弹簧组21构成竖向减震单元内部设置有阻尼器，阻尼器的耗能介质可以是粘弹材料，单个竖向隔震单元与单个橡胶支座11并联，均固定在同一块上连接板31和同一块下连接板32上，单个橡胶支座11和若干个均匀分布在橡胶支座11周边的竖向隔震单元并联，蝶形弹簧组21导向杆之间设置有导向杆，导向套筒沿导向杆外围设置，同时具有隔震水平向和竖向地震或振动的减震能力；能有效改善普通隔震装置抗拉能力差的缺点；构造简单、耗能效果好、造价低廉、安装方便，应用广泛。
52.本实用新型使用原理：通过预压螺杆29将上法兰板22和下法兰板23连接，使得若干蝶形弹簧组21或/和若干螺旋弹簧组26处于压缩状态，将支座整体压缩到和实际装在建筑物上的状况一样，安装完成后将预压螺杆29拆除。
53.尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本技术公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本技术公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。