一种抗拉隔震装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种抗拉隔震装置，属于工程隔震技术领域。


背景技术：

2.目前隔震技术已经广泛应用于桥梁、建筑等各行各业的工程领域，常用的隔震产品为橡胶支座。近年来在lng储罐设计中大量应用减隔震技术，特别是随着lng储罐大型化的趋势，隔震支座几乎成为超大型lng储罐的标配。常规隔震支座具有变形性能好、复位功能强、耐久性好等优点，但也存在抗拉力能力较弱等问题，根据《混凝土结构设计规范》gb 50010-2010(2015版)，橡胶支座拉应力不能超过1mpa。因此在有较大抗拉力需求的场合就无法使用常规的橡胶隔震支座。而对于直径较大的筏板-基础结构，最外沿的桩基在水平地震作用下受到较大的拔力，对应的隔震支座也会受到较大的拉应力。对于超大型储罐，在地震烈度稍大的区域储罐桩基就受到较大的拔力，若采用常规的隔震支座，则必须增加隔震支座直径才能满足设计要求。隔震支座直径增加一方面增加隔震成本，另方面直径增大后隔震支座的预埋钢棒容易与桩基主筋冲突，增加施工难度，大大限制了行业的发展。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种经济实用、拆装方便、整体性强的抗拉隔震装置。
4.为实现上述目的，本实用新型提出了以下技术方案：一种抗拉隔震装置，包括：隔震支座和抗拉单元；隔震支座包括上连接板和下连接板；抗拉单元包括连接上连接板的上滑轨、下滑轨和滑杆，下滑轨与上滑轨垂直设置，且与上滑轨滑动连接，形成第一滑动对；滑杆一端与下滑轨滑动连接，形成第二滑动对，另一端与下连接板可拆卸连接。
5.进一步，上滑轨为凹槽直线型导轨，其凹槽朝下；下滑轨也是直线型导轨，其上部形状为工字形，下部为凹槽；工字形凸起卡入上滑轨的凹槽中。
6.进一步，上滑轨的凹槽和下滑轨下部凹槽的两端均设置有限位部，限位部之间的距离不小于1.1d，d为隔震支座的有效直径。
7.进一步，滑杆包括一水平杆和一竖向连接杆，水平杆卡入下滑轨下部的凹槽中，竖向连接杆一端与水平杆连接，另一端与下连接板连接。
8.进一步，上滑轨通过螺栓固定在上连接板上，竖向连接杆通过螺栓固定在下连接板上，竖向连接杆中部设有扁位，在扁位旋转竖向连接杆，通过拧入下连接板的深度对隔震支座的高度进行微调。
9.进一步，竖向连接杆为横截面为方形的钢棒。
10.进一步，抗拉单元的数量为至少两个。
11.进一步，抗拉单元的数量通过下式进行计算：
12.滑杆；231-水平杆；232-竖向连接杆。
具体实施方式
32.为了使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方向，通过具体实施例对本实用新型进行详细的描绘。然而应当理解，具体实施方式的提供仅为了更好地理解本实用新型，它们不应该理解成对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要理解的是，所用到的术语仅仅是用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.本实用新型涉及一种抗拉型隔震装置，该装置包括隔震支座1及数个抗拉单元2，抗拉单元2结构简单，可以在水平任意方向滑动，不影响隔震支座1水平方向的减隔震性能，且在竖直方向承受隔震支座1的竖向荷载，起到抗拉的作用；同时可以对滑杆23下部的竖向连接杆232进行竖向变形量的微调，在竖向抗拉的同时还能够进行变形协调。
34.实施例一
35.本实施例公开了一种抗拉隔震装置，如图1所示，包括：隔震支座1和抗拉单元2；隔震支座1包括上连接板11和下连接板12；抗拉单元2包括连接上连接板11的上滑轨21、下滑轨22和滑杆23，下滑轨22与上滑轨21垂直设置，且与上滑轨21滑动连接，并移至中间合适位置，形成第一滑动对；滑杆23一端与下滑轨22滑动连接，并移至中间合适位置，形成第二滑动对，另一端与下连接板12可拆卸连接。上滑轨21与下滑轨22成90
°
布置并能够方便滑动，能满足地震作用下隔震支座1的任意方向移动。
36.如图1所示，抗拉单元2为多个，如图1(c)中设有四个抗拉单元2。抗拉单元2的数量可以根据需要确定。抗拉单元2的数量通过下式进行计算：
[0037][0038]
式中，σ为抵抗隔震支座1的位移所需的应力，d为隔震支座1的有效直径，为竖向连接杆232的直径，s为许用应力。若抗拉单元2为四个，则抗拉单元2通过螺栓固定在隔震支座1的上连接板11和下连接板12上，抗拉单元2和隔震支座1均为独立的成品。
[0039]
如图2、图3和图4所示，上滑轨21为凹槽直线型导轨，其凹槽朝下，上滑轨21通过六颗螺栓固定在隔震支座1的上连接钢板上面，本实施例中优选上滑轨21通过螺栓固定在上连接板11上，上滑轨21开有凹槽及沉头螺钉孔，开槽的尺寸及螺钉头的尺寸数量等经详细计算后确定，把上滑轨21的螺钉孔与上连接钢板的连接孔对位后锁紧连接螺钉，从而完成上滑轨21的固定。下滑轨22也是直线型导轨，其上部形状为工字形，下部为凹槽；工字形凸起卡入上滑轨21的凹槽中，下滑轨22可以在上滑轨21凹槽内沿轴向自由滑动。上滑轨21的凹槽和下滑轨22的下部的凹槽的两端均设置有限位部，限位部之间的距离不小于1.1d，d为隔震支座1的有效直径。
[0040]
如图5所示，滑杆23包括一水平杆231和一竖向连接杆232，水平杆231卡入下滑轨22的下部的凹槽中，水平滑杆23可以在下滑轨22凹槽中沿轴向自由滑动。竖向连接杆232一端通过螺栓与水平杆231连接，竖向连接杆232的另一端设有螺纹，其也通过螺栓与下连接板12连接。竖向连接杆232通过螺栓固定在下连接板12上，竖向连接杆232中部铣有扁位，在扁位旋转竖向连接杆232，通过拧入下连接板12的深度对隔震支座1的高度进行微调，用扳
手卡住中部的扁位旋转即可实现。这样可以控制橡胶支座在竖直方向的变形量，从控制隔震支座1的橡胶部分受到的拉应力大小，并且可以保证各个抗拉单元2协同受力。抗拉单元2与隔震支座1上下板通过螺栓连接，抗拉单元2的上滑轨21、下滑轨22和滑杆23通过卡槽连接，整个结构没有上下变形的间隙，当隔震支座1受到较大的竖向荷载时，荷载通过隔震支座1上下板传递给抗拉单元2，隔震支座1的橡胶部分不会受到拉力，从而达到抗拉的作用。
[0041]
在本实施例中，竖向连接杆232优选为横截面为方形的钢棒，此种设计适合于支座按照空间较大的情况，方便控制连接杆螺纹的拧入深度。
[0042]
假设第一滑动对的滑动方向为x方向，第二滑动对的滑动方向为y方向。当隔震支座1受到x方向的地震荷载时，下滑轨22的工字形凸起在上滑轨21的凹槽中沿x方向滑动；当隔震支座1受到y方向的地震荷载时，滑杆23的水平杆231在下滑轨22的凹槽中沿y方向滑动；当隔震支座1受到x和y方向之间的地震荷载时，假设隔震支座1的中心由(0,0)移动沿角度α距离u时，则下滑轨22沿x方向滑动距离ucos(α)，则下滑轨22沿x方向的滑动距离为ucos(α)，同时滑杆23沿y方向的滑动距离为usin(α)，α是隔震支座1的移动角度，u是隔震支座1的移动距离。由此可以看出，在隔震支座1上安装设抗拉单元2不会影响其水平方向的变形，从而不会影响隔震支座1的减隔震功能。
[0043]
设隔震支座1有效直径为d，根据《混凝土结构设计规范》gb 50010-2010(2015版)的要求，支座的最大水平位移为0.55d，螺栓与板边缘的最小距离为l
bolt
，上述参数根据设计规范确定，根据上述参数确定连接板尺寸满足以下要求：
[0044][0045][0046]
其中，隔震支座1的有效直径为d。
[0047]
实施例二
[0048]
基于相同的发明构思，本实施例公开了一种抗拉隔震装置，与实施例一相比，如图6所示，本实施例中抗拉单元2的数量为两个，本实施例中抗拉单元2的安装位置由连接板的四个角变为短边的中心位置。通过调整抗拉单元2的数量，可以更好地适应安装隔震支座1的空间，当x方向空间较小，y方向空间较大时，采用四个抗拉单元2可能安装不下，此时可以采用本实施例的情形进行安装。
[0049]
实施例三
[0050]
基于相同的发明构思，本实施例公开了一种抗拉隔震装置，与实施例一相比，如图7所示，主要区别在于抗拉单元2倒置安装，上连接板11尺寸较小，下连接板12尺寸较大。通过改变抗拉单元2安装方向，可以更好地适应安装隔震支座1的结构，当支墩在上部，需要在支墩与筏板之间安装该装置时，由于支墩尺寸相对较小，筏板能够用于安装支座的空间较大，此时可以采用本实施例的情形进行安装。
[0051]
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围之内。上述内容仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围。