一种复合隔震装置及隔震建筑论文和设计-徐凯

全文摘要

本实用新型公开了一种复合隔震装置,用于设置于隔震建筑的隔震层,隔震建筑包括上部结构和下部结构,隔震层设于上部结构和下部结构之间,复合隔震装置包括上滑轨、下滑轨、滑动部件及锁止机构,所述上滑轨用于固定于上部结构,下滑轨位于上滑轨下方,且与上滑轨垂直设置,下滑轨用于固定于下部结构,滑动部件滑动连接于上滑轨及下滑轨,锁止机构固设于滑动部件上,在滑动部件滑动至上滑轨的极限位置及下滑轨的极限位置时用于限制滑动部件的滑动。本实用新型的复合隔震装置,不仅具有抗拉、限位的功能,还具有消能、抗扭功能,有效确保隔震效果的同时,提高隔震建筑的安全性与经济性。另外,本实用新型还提供了一种具有该复合隔震装置的隔震建筑。

主设计要求

1.一种复合隔震装置,用于设置于隔震建筑的隔震层,所述隔震建筑包括上部结构和下部结构,所述隔震层设于所述上部结构和所述下部结构之间,其特征在于,所述复合隔震装置包括上滑轨,所述上滑轨用于固定于所述上部结构,所述上滑轨上设有第一限位部件,所述第一限位部件的所在位置为所述上滑轨的极限位置;下滑轨,所述下滑轨位于所述上滑轨下方,且与所述上滑轨垂直设置,所述下滑轨用于固定于所述下部结构,所述下滑轨上设有第二限位部件,所述第二限位部件的所在位置为所述下滑轨的极限位置;滑动部件,所述滑动部件位于所述上滑轨及所述下滑轨之间,所述滑动部件的两端分别滑动连接于所述上滑轨及所述下滑轨;以及锁止机构,所述锁止机构固设于所述滑动部件上,所述锁止机构用于在所述滑动部件滑动至所述上滑轨的极限位置和\/或所述下滑轨的极限位置时,与所述第一限位部件和\/或所述第二限位部件抵接,以限制所述滑动部件的滑动。

设计方案

1.一种复合隔震装置,用于设置于隔震建筑的隔震层,所述隔震建筑包括上部结构和下部结构,所述隔震层设于所述上部结构和所述下部结构之间,其特征在于,所述复合隔震装置包括

上滑轨,所述上滑轨用于固定于所述上部结构,所述上滑轨上设有第一限位部件,所述第一限位部件的所在位置为所述上滑轨的极限位置;

下滑轨,所述下滑轨位于所述上滑轨下方,且与所述上滑轨垂直设置,所述下滑轨用于固定于所述下部结构,所述下滑轨上设有第二限位部件,所述第二限位部件的所在位置为所述下滑轨的极限位置;

滑动部件,所述滑动部件位于所述上滑轨及所述下滑轨之间,所述滑动部件的两端分别滑动连接于所述上滑轨及所述下滑轨;以及

锁止机构,所述锁止机构固设于所述滑动部件上,所述锁止机构用于在所述滑动部件滑动至所述上滑轨的极限位置和\/或所述下滑轨的极限位置时,与所述第一限位部件和\/或所述第二限位部件抵接,以限制所述滑动部件的滑动。

2.根据权利要求1所述的复合隔震装置,其特征在于,所述复合隔震装置还包括第一弹性复位件及第二弹性复位件,所述第一弹性复位件固设于所述上滑轨并与所述滑动部件固定连接,所述第二弹性复位件固设于所述下滑轨并与所述滑动部件固定连接;

所述第一弹性复位件及所述第二弹性复位件用于在所述锁止机构与所述第一限位部件和所述第二限位部件抵接时,起到消能作用以及提供所述滑动部件带动所述锁止机构远离所述第一限位部件和所述第二限位部件并回复至初始位置的作用力。

3.根据权利要求2所述的复合隔震装置,其特征在于,所述第一弹性复位件及所述第二弹性复位件分设于所述上滑轨及所述下滑轨内;

所述第一弹性复位件为至少两个,两所述第一弹性复位件中的其中一所述第一弹性复位件的一端固定设于所述上滑轨的其中一端,所述其中一所述第一弹性复位件的另一端固定设于所述滑动部件,另一所述第一弹性复位件的一端固定设于所述上滑轨的另一端,且该另一所述第一弹性复位件的另一端固定设于所述滑动部件;

所述第二弹性复位件为至少两个,两所述第二弹性复位件中的其中一所述第二弹性复位件的一端固定设于所述下滑轨的其中一端,所述其中一所述第二弹性复位件的另一端固定连接于所述滑动部件,另一所述第二弹性复位件的一端固定设于所述下滑轨的另一端,且该另一所述第二弹性复位件的另一端固定连接于所述滑动部件;

所述滑动部件在所述上滑轨及所述下滑轨上滑动时,该其中一所述第一弹性复位件拉伸于所述滑动部件与所述上滑轨之间,该另一所述第一弹性复位件挤压于所述滑动部件与所述上滑轨之间,该其中一所述第二弹性复位件拉伸于所述滑动部件与所述下滑轨之间,该另一所述第二弹性复位件挤压于所述滑动部件与所述下滑轨之间。

4.根据权利要求2或3所述的复合隔震装置,其特征在于,所述滑动部件的两端分设有上滑块及下滑块,所述上滑块滑动连接于所述上滑轨,所述下滑块滑动连接于所述下滑轨,所述第一弹性复位件固定连接于所述上滑块,所述第二弹性复位件固定连接于所述下滑块。

5.根据权利要求3所述的复合隔震装置,其特征在于,设于所述上滑轨的两所述第一弹性复位件位于同一直线上,设于所述下滑轨的两所述第二弹性复位件位于同一直线上。

6.根据权利要求2或3所述的复合隔震装置,其特征在于,

所述上滑轨的长度与所述下滑轨的长度相等,且所述上滑轨的长度不小于第一距离、第二距离、第三距离及第四距离之和;

其中,所述第一距离为所述滑动部件位于所述上滑轨的初始位置时,所述第一限位部件至所述锁止机构之间的距离,且所述第一距离不小于所述隔震层的最大允许位移的1.2倍;

所述第二距离为所述第一限位部件至所述上滑轨最靠近所述第一限位部件的一端端部的距离,且所述第二距离不小于所述上滑轨内的所述第一弹性复位件挤压至其自身的极限压缩状态时的长度;

所述第三距离为所述滑动部件在所述上滑轨上的延伸长度;

所述第四距离为所述第一限位部件在所述上滑轨上的延伸长度。

7.根据权利要求1至3任一所述的复合隔震装置,其特征在于,所述上滑轨的中心与所述下滑轨的中心位于同一垂直线,所述垂直线同时垂直于所述上滑轨及所述下滑轨。

8.根据权利要求7所述的复合隔震装置,其特征在于,所述滑动部件的两端分设有上滑块及下滑块,所述上滑块滑动连接于所述上滑轨,所述下滑块滑动连接于所述下滑轨。

9.根据权利要求1至3任一所述的复合隔震装置,其特征在于,所述锁止机构包括设于所述滑动部件上的第一锁止块及第二锁止块,所述第一锁止块用于在所述滑动部件滑动至所述上滑轨的极限位置时与所述第一限位部件抵接,所述第二锁止块用于在所述滑动部件滑动至所述下滑轨的极限位置时与所述第二限位部件抵接。

10.根据权利要求9所述的复合隔震装置,其特征在于,所述上滑轨的两端分设有所述第一限位部件,所述下滑轨的两端分设有所述第二限位部件;

所述第一锁止块为两块,对称设于所述滑动部件上,两所述第一锁止块用于分别与两所述第一限位部件抵接;

所述第二锁止块为两块,对称设于所述滑动部件上,两所述第二锁止块用于分别与两所述第二限位部件抵接。

11.根据权利要求9所述的复合隔震装置,其特征在于,

所述第二锁止块在所述滑动部件上的分布平面与所述第一锁止块在所述滑动部件上的分布平面位于同一平面;或者,

所述第二锁止块在所述滑动部件上的分布平面低于所述第一锁止块在所述滑动部件上的分布平面。

12.根据权利要求9所述的复合隔震装置,其特征在于,所述第一限位部件上设有第一卡槽,所述第一卡槽在所述第一限位部件的所在位置与所述第一锁止块在所述滑动部件上的所在位置处于同一水平位置,以使所述第一锁止块在所述滑动部件滑动至所述上滑轨的极限位置时能够卡接于所述第一卡槽内;

所述第二限位部件上设有第二卡槽,所述第二卡槽在所述第二限位部件的所在位置与所述第二锁止块在所述滑动部件上的所在位置处于同一水平位置,以使所述第二锁止块在所述滑动部件滑动至所述下滑轨的极限位置时能够卡接于所述第二卡槽内。

13.根据权利要求1至3任一所述的复合隔震装置,其特征在于,所述上滑轨设有上凹槽,所述下滑轨上设有下凹槽;

所述上凹槽的槽底面以及所述下凹槽的槽底面均采用镜面处理,和\/或,所述上凹槽的槽底面及所述下凹槽的槽底面涂抹有润滑油或石墨颗粒。

14.根据权利要求1至3任一所述的复合隔震装置,其特征在于,

所述上滑轨的两端端部分设有上端板,所述下滑轨的两端端部分设有下端板;

所述第一限位部件为两个,其中一所述第一限位部件靠近其中一所述上端板设置,另一所述第一限位部件靠近另一所述上端板设置;

所述第二限位部件为两个,其中一所述第二限位部件靠近其中一所述下端板设置,另一所述第二限位部件靠近另一所述下端板设置。

15.一种隔震建筑,其特征在于,所述隔震建筑包括如权利要求1至14任一所述的复合隔震装置。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑结构中的隔震技术领域,具体涉及一种复合隔震装置及隔震建筑。

背景技术

隔震技术因概念简单,效果明显,性能稳定,已经成为目前使用最为广泛的减震手段之一。随着隔震技术的发展以及隔震建筑的结构高度不断增大,对隔震装置的要求也相应的越来越高。

目前,在传统的隔震设计中,隔震支座会出现拉应力超过限值的情况,因此通常需要在隔震层加设抗拉装置,并且为了防止隔震层的位移过大,超过隔震支座的允许变形,通常需加大隔震支座尺寸或者增加隔震层阻尼来减小隔震层的位移。采用这样的设计,虽然可以实现抗拉和限位,但是,其隔震效果并不理想,同时也会增加构件的造价,经济性能不佳。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种复合隔震装置及隔震建筑,在有效保证隔震效果的同时,提高隔震结构的安全性及经济性。

为解决上述技术问题,第一方面,本实用新型实施例提供了一种复合隔震装置,用于设置于隔震建筑的隔震层,所述隔震建筑包括上部结构和下部结构,所述隔震层设于所述上部结构和所述下部结构之间,所述复合隔震装置包括:

上滑轨,所述上滑轨用于固定于隔震建筑的上部结构,所述上滑轨上设有第一限位部件,所述第一限位部件的所在位置为所述上滑轨的极限位置;

下滑轨,所述下滑轨位于所述上滑轨下方,且与所述上滑轨垂直设置,所述下滑轨用于固定于隔震建筑的下部结构,所述下滑轨上设有第二限位部件,所述第二限位部件的所在位置为所述下滑轨的极限位置;

滑动部件,所述滑动部件位于所述上滑轨及所述下滑轨之间,所述滑动部件的两端分别滑动连接于所述上滑轨及所述下滑轨;以及

锁止机构,所述锁止机构固设于所述滑动部件上,所述锁止机构用于在所述滑动部件滑动至所述上滑轨的极限位置和\/或所述下滑轨的极限位置时,与所述第一限位部件和\/或所述第二限位部件抵接,以限制所述滑动部件的滑动。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述复合隔震装置还包括第一弹性复位件及第二弹性复位件,所述第一弹性复位件固设于所述上滑轨并与所述滑动部件固定连接,所述第二弹性复位件固设于所述下滑轨并与所述滑动部件固定连接;

所述第一弹性复位件及所述第二弹性复位件用于在所述锁止机构与所述第一限位部件和所述第二限位部件抵接时,提供所述滑动部件带动所述锁止机构远离所述第一限位部件和所述第二限位部件并回复至初始位置的作用力。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述第一弹性复位件及所述第二弹性复位件分设于所述上滑轨及所述下滑轨内;

所述第一弹性复位件为至少两个,两所述第一弹性复位件中的其中一所述第一弹性复位件的一端固定设于所述上滑轨的其中一端,所述其中一所述第一弹性复位件的另一端固定设于所述滑动部件,另一所述第一弹性复位件的一端固定连接于所述上滑轨的另一端,且该另一所述第一弹性复位件的另一端固定连接于所述滑动部件;

所述第二弹性复位件为至少两个,两所述第二弹性复位件中的其中一所述第二弹性复位件的一端固定设于所述下滑轨的其中一端,所述其中一所述第二弹性复位件的另一端固定连接于所述滑动部件,另一所述第二弹性复位件的一端固定设于所述下滑轨的另一端,且该另一所述第二弹性复位件的另一端固定连接于所述滑动部件;

所述滑动部件在所述上滑轨及所述下滑轨上滑动时,该其中一所述第一弹性复位件拉伸于所述滑动部件与所述上滑轨之间,该另一所述第一弹性复位件挤压于所述滑动部件与所述上滑轨之间,该其中一所述第二弹性复位件拉伸于所述滑动部件与所述下滑轨之间,该另一所述第二弹性复位件挤压于所述滑动部件与所述下滑轨之间。

其中,所述第一弹性复位件及所述第二弹性复位件均为弹簧。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述滑动部件的两端分设有上滑块及下滑块,所述上滑块滑动连接于所述上滑轨,所述下滑块滑动连接于所述下滑轨,所述第一弹性复位件固定连接于所述上滑块,所述第二弹性复位件固定连接于所述下滑块。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,设于所述上滑轨的两所述第一弹性复位件位于同一直线上,设于所述下滑轨的两所述第二弹性复位件位于同一直线上。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述上滑轨的长度与所述下滑轨的长度相等,且所述上滑轨的长度不小于第一距离、第二距离、第三距离及第四距离之和;

其中,所述第一距离为所述滑动部件位于所述上滑轨的初始位置时,所述第一限位部件至所述锁止机构之间的距离,且所述第一距离不小于所述隔震层的最大允许位移的1.2倍;

所述第二距离为所述第一限位部件至所述上滑轨最靠近所述第一限位部件的一端端部的距离,且所述第二距离不小于所述上滑轨内的所述第一弹性复位件挤压至其自身的极限压缩状态时的长度;

所述第三距离为所述滑动部件在所述上滑轨上的延伸长度;

所述第四距离为所述第一限位部件在所述上滑轨上的延伸长度。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述上滑轨的中心与所述下滑轨的中心位于同一垂直线,所述垂直线同时垂直于所述上滑轨及所述下滑轨。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述滑动部件的两端分设有上滑块及下滑块,所述上滑块滑动连接于所述上滑轨,所述下滑块滑动连接于所述下滑轨。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述锁止机构包括设于所述滑动部件上的第一锁止块及第二锁止块,所述第一锁止块用于在所述滑动部件滑动至所述上滑轨的极限位置时与所述第一限位部件抵接,所述第二锁止块用于在所述滑动部件滑动至所述下滑轨的极限位置时与所述第二限位部件抵接。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述上滑轨的两端分设有所述第一限位部件,所述下滑轨的两端分设有所述第二限位部件;

所述第一锁止块为两块,对称设于所述滑动部件上,两所述第一锁止块用于分别与两所述第一限位部件抵接;

所述第二锁止块为两块,对称设于所述滑动部件上,两所述第二锁止块用于分别与两所述第二限位部件抵接。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述第二锁止块在所述滑动部件上的分布平面与所述第一锁止块在所述滑动部件上的分布平面位于同一平面;或者,

所述第二锁止块在所述滑动部件上的分布平面低于所述第一锁止块在所述滑动部件上的分布平面。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述第一限位部件上设有第一卡槽,所述第一卡槽在所述第一限位部件的所在位置与所述第一锁止块在所述滑动部件上的所在位置处于同一水平位置,以使所述第一锁止块在所述滑动部件滑动至所述上滑轨的极限位置时能够卡接于所述第一卡槽内;

所述第二限位部件上设有第二卡槽,所述第二卡槽在所述第二限位部件的所在位置与所述第二锁止块在所述滑动部件上的所在位置处于同一水平位置,以使所述第二锁止块在所述滑动部件滑动至所述下滑轨的极限位置时能够卡接于所述第二卡槽内。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述上滑轨设有上凹槽,所述下滑轨上设有下凹槽;

所述上凹槽的槽底面以及所述下凹槽的槽底面均采用镜面处理,和\/或,所述上凹槽的槽底面及所述下凹槽的槽底面涂抹有润滑油或石墨颗粒。

作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述上滑轨的两端端部分设有上端板,所述下滑轨的两端端部分设有下端板;

所述第一限位部件为两个,其中一所述第一限位部件靠近其中一所述上端板设置,另一所述第一限位部件靠近另一所述上端板设置;

所述第二限位部件为两个,其中一所述第二限位部件靠近其中一所述下端板设置,另一所述第二限位部件靠近另一所述下端板设置。

第二方面,本实用新型公开了一种隔震建筑,所述隔震建筑包括如上述第一方面所述的复合隔震装置。

与现有技术相比,本实用新型所采用技术方案的有益效果如下:

(1)抗拉性能好以及安全性高。本实用新型的复合隔震装置及隔震建筑,通过设置上下垂直布置的上滑轨和下滑轨,并使得滑动部件的两端分别滑动连接于上滑轨和下滑轨,从而在地震作用下隔震支座出现受拉情况时,该滑动部件可有效地提供抗拉作用力,有效防止隔震层中的隔震支座出现受拉应力超过抗拉限值的情况。同时,在第一限位部件、第二限位部件与锁止机构的锁止作用下,防止隔震支座出现过大位移而发生破坏,进而提高隔震建筑的安全性。

此外,在隔震建筑中布置该复合隔震装置时,该复合隔震装置可根据需要布置一个或多个,且由于该复合隔震装置的上滑轨和下滑轨上下垂直设置,因此,在地震作用下,所有的复合隔震装置的运动轨迹(即滑动部件的运动轨迹)与上滑轨和下滑轨之间的夹角始终保持一致,从而可以有效地控制隔震建筑的隔震层在平面上的扭转,进一步提高该隔震建筑的安全性。

(2)有效增大隔震层的阻尼,经济性能优。本实用新型通过在上滑轨和下滑轨内分别设置至少两第一弹性复位件和第二弹性复位件,当在地震作用下,隔震层发生水平变形时,该隔震装置的滑动部件可在上滑轨和下滑轨上滑动随之发生位移变形,同时使得位于同一滑轨上的其中一弹性复位件受拉,而另一弹性复位件受力压缩,利用弹性复位件可以耗散部分地震能量,起到消能的作用。同时,弹性复位件的加入增大了隔震层的阻尼,可减小隔震层位移,在保证隔震结构安全性的同时,也可提高隔震结构的经济性。也就是说,采用本实用新型的方案,该复合隔震装置具有抗拉,抗扭,限位,消能为一体的功能,可实现一体多能,减少隔震层加装多种单一功能的相关装置,同时,弹性复位件的压缩与拉伸提供的阻尼耗能,提高了隔震层阻尼,减小了隔震层位移,故可采用较小的隔震支座实现更好的隔震效果,经济性能优。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的复合隔震装置的结构示意图;

图2是本实用新型实施例一提供的复合隔震装置(省略上滑轨)的分解示意图;

图3是本实用新型实施例一提供的上滑轨内的第一弹性复位件的结构示意图;

图4是本实用新型实施例一提供的下滑轨内的第二弹性复位件的结构示意图;

图5是本实用新型实施例一提供的上滑轨或下滑轨的长度与第一距离、第二距离、第三距离及第四距离的关系示意图;

图6是本实用新型实施例一提供的滑动组件的结构示意图;

图7是本实用新型实施例一提供的复合隔震装置在地震作用方向沿X方向时的运动轨迹的示意图;

图8是本实用新型实施例一提供的复合隔震装置在地震作用方向沿Y方向时的运动轨迹的示意图;

图9是本实用新型实施例一提供的复合隔震装置在地震作用方向沿任意夹角方向时的运动轨迹的示意图。

具体实施方式

在本实用新型中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。

并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。

下面结合将实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例一

请一并参阅图1至图2,本实用新型公开了复合隔震装置,用于设置于隔震建筑的隔震层,该隔震建筑包括上部结构(未图示)和下部结构(未图示),该隔震层设于该上部结构和下部结构之间。该复合隔震装置包括上滑轨10、下滑轨20、滑动部件30及锁止机构40,该上滑轨10用于固定于隔震建筑的上部结构,且该上滑轨10上设有第一限位部件11,该第一限位部件11的所在位置为上滑轨10的极限位置。该下滑轨20位于上滑轨10的下方,且与上滑轨10垂直设置,该下滑轨20用于固定于隔震建筑的下部结构,该下滑轨20上设有第二限位部件21,该第二限位部件21的所在位置为下滑轨20的极限位置。该滑动部件30位于上滑轨10及下滑轨20之间,且该滑动部件30的两端分别滑动连接于该上滑轨10及下滑轨20,以实现在上滑轨10和下滑轨20上滑动。该锁止机构40固设于该滑动部件30上,该锁止机构40用于在滑动部件30滑动至该上滑轨10的极限位置和\/或下滑轨20的极限位置时,与该第一限位部件11和\/或第二限位部件21抵接,以限制该滑动部件30的进一步滑动。

具体地,本实施例一的复合隔震装置可应用于隔震建筑中的隔震层,该复合隔震装置可以与天然橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、弹性滑板支座等多种隔震支座配合应用于隔震建筑中的隔震层,且该复合隔震装置既可应用于基础隔震结构,也可应用于层间隔震结构。

可以得知的是,该上部结构与下部结构相对且间隔设置,该隔震层设置在上部结构和下部结构之间。

进一步地,在地震发生时,隔震建筑受到地震的作用容易受到破坏,因此,本实用新型采用在隔震建筑的隔震层中设置该复合隔震装置,利用上滑轨10固定于隔震建筑的上部结构和下滑轨20固定于隔震建筑的下部结构,并使得滑动部件30滑动连接于上滑轨10和下滑轨20,即,滑动部件30可以在上滑轨10和下滑轨20上实现双向运动。在地震作用时,由于滑动部件是设置在上滑轨和下滑轨之间的,滑动部件在上滑轨和下滑轨的高度方向上无法发生变形,因此,滑动部件30可在上部结构和下部结构之间提供抗拉力,有效防止隔震层中的隔震支座出现受拉应力超过抗拉限值的情况。此外,利用锁止机构40与第一限位部件11和第二限位部件21的锁止作用来防止滑动部件30滑动至上滑轨10和下滑轨20外部,从而使得该复合隔震装置具有良好的限位功能。

可以得知的是,由于地震的作用方向是随机的,因此,在地震作用时,作为一种可选的实施方式,该滑动部件可能受地震作用而在上滑轨上实现双向运动,这种情况下,该锁止机构用于在滑动部件滑动至上滑轨的极限位置时与第一限位部件抵接,以限制该滑动部件继续在上滑轨上滑动。

作为另一种可选的实施方式,该滑动部件可能受地震作用而在下滑轨上实现双向运动,这种情况下,该锁止机构可用于在滑动部件滑动至下滑轨的极限位置时与第二限位部件抵接,以限制该滑动部件继续在下滑轨上滑动。

作为又一种可选的实施方式,该滑动部件受地震作用同时在上滑轨和下滑轨上实现双向运动。这种情况下,该锁止机构则可用于在滑动部件同时滑动至上滑轨的极限位置和下滑轨的极限位置时,与第一限位部件和第二限位部件抵接,从而限制该滑动部件在上滑轨和下滑轨上的滑动。

由此可知,采用本实用新型的方案,由于滑动部件连接在上滑轨和下滑轨之间,且可相对上滑轨和下滑轨滑动,因此能够适用于不同的地震方向发生的变形,适用范围更广且隔震效果更优。

可以得知的是,该上滑轨10的极限位置是指:在地震作用时,该滑动部件30能够在上滑轨10上滑动的最远位置;同理,该下滑轨20的极限位置是指:在地震作用时,该滑动部件30能够在下滑轨20上滑动的最远位置。

具体地,为了防止滑动部件30受地震作用时在上滑轨10和下滑轨20上滑动至脱离上滑轨10和下滑轨20,该上滑轨10的极限位置应不超过该上滑轨10的端部,即,以上滑轨10、下滑轨20均为长条形滑轨为例,该上滑轨10的长度方向上靠近其两端端部或者是位于其两端端部的位置即为极限位置。同理,该下滑轨20的长度方向上靠近其两端端部或者是位于其两端端部的位置即为极限位置。

由此可知,该第一限位部件11可靠近该上滑轨10的端部位置设置或者是设置在该上滑轨10的端部位置,该第二限位部件21可靠近下滑轨20的端部位置设置或者是设置在下滑轨20的端部位置。且由于上滑轨10和下滑轨20均为长条形滑轨,因此,该第一限位部件11和第二限位部件21均为两个,两个第一限位部件11分别设置在靠近上滑轨10的两端部的位置,两个第二限位部件21分别设置在靠近下滑轨20的两端部的位置。

结合图1、图2所示,在本实施例中,该上滑轨10与下滑轨20的结构相同,均为长条形滑轨,且该上滑轨10的几何尺寸、材料及结构参数与下滑轨20的几何尺寸、材料及结构参数完全相同。该上滑轨10的中心与下滑轨20的中心位于同一垂直线,该垂直线同时垂直于上滑轨10及下滑轨20。采用该上滑轨10的中心与下滑轨20的中心位于同一垂直线的方式,可使得当该复合隔震装置应用于隔震建筑的隔震层时,在地震作用下,该滑动部件30的运动轨迹与上滑轨10的夹角以及滑动部件30的运动轨迹与下滑轨20的夹角始终保持一致,从而可以有效控制该隔震层在平面上发生扭转,即,该复合隔震装置具有一定的抗扭作用,进而有效避免隔震建筑发生扭转破坏。

也就是说,采用本实用新型的设计,该复合隔震装置集抗拉、限位以及抗扭于一体,经济性能更佳。

进一步地,该复合隔震装置还包括上固定板50和下固定板60,下固定板60位于上固定板50下方且与上固定板50垂直设置,该上滑轨10固定于上固定板50,该下滑轨20固定于下固定板60。具体地,上固定板50及下固定板60均为长条形板,且该上固定板50可采用高强度螺栓固定在上部结构,该下固定板60可采用高强度螺栓固定在下部结构,从而有效确保上固定板50与上部结构的连接强度和连接紧密性,以及确保下固定板60与下部结构的连接强度和连接紧密性,进而防止在地震作用下出现上固定板50从上部结构上脱离以及下固定板60从下部结构上脱离的情况。该上滑轨10可通过焊接、铆接或者是栓接等方式固定在上固定板50上,该下滑轨20可通过焊接、铆接或者是栓接等方式固定在下固定板60上。

进一步地,上滑轨10内部开设有上凹槽10a,该下滑轨20上开设有下凹槽20a,该上凹槽10a及下凹槽20a均为近似“凸”字形的凹槽。具体地,该上凹槽10a的槽底面以及下凹槽20a的槽底面均采用镜面处理,以便于该滑动部件30可在该上凹槽10a和下凹槽20a内做双向滑动。

可以理解的是,作为其他的实施方式,也可在上凹槽10a的槽底面及下凹槽20a的槽底面涂抹有润滑油或石墨颗粒,同样可便于该滑动部件30的滑动。

更进一步地,以上滑轨10的长度方向的两端为第一端12和第二端13,下滑轨20的长度方向上的两端为第三端22和第四端23,为了进一步防止滑动部件30在上滑轨10和下滑轨20上滑动至脱离上滑轨10和下滑轨20,该上滑轨10的两端的端部分别设有上端板,该下滑轨20的两端的端部分别设有下端板。具体地,设于第一端12的上端板可为第一上端板12a,设于第二端13的上端板可为第二上端板13a,该第一上端板12a可通过高强度螺栓固定或者是焊接的方式固定在上滑轨10的第一端12,该第二上端板13a可通过高强度螺栓固定或者是焊接的方式固定在上滑轨10的第二端13。同理,设于该第三端22的下端板可为第一下端板22a,设于该第四端23的下端板可为第二下端板23a,该第一下端板22a可通过高强度螺栓固定或者是焊接的方式固定在下滑轨20的第三端22,该第二下端板23a可通过高强度螺栓固定或者是焊接的方式固定在下滑轨20的第四端23。

更具体地,由于该上滑轨10的两端端部分设有该上端板,该下滑轨20的两端端部分设有该下端板,因此,该两个第一限位部件11的其中一个可靠近该第一上端板12a设置,另外一个第一限位部件11可靠近该第二上端板13a设置。同理,该两个第二限位部件21的其中一个可靠近该第一下端板22a设置,另外一个第二限位部件21可靠近该第二下端板23a设置。

可以得知的是,由于下滑轨20与上滑轨10上下垂直布置,上滑轨10的第一端12为靠近下滑轨20的第三端22的一端,且上滑轨10的第一端12的投影位于该下滑轨20的第三端22并与该第三端22可相交形成直角,而上滑轨10的第二端13则为远离第一端12的一端,下滑轨20的第四端23同样为远离第三端22的一端,因此,当滑动部件30在上滑轨10上沿朝向第二端13的方向滑动时,该滑动部件30同时在下滑轨20上沿朝向第四端23的方向移动。同理,当滑动部件30在上滑轨10上沿朝向第一端12的方向滑动时,该滑动部件30同时在下滑轨20上沿朝向第三端22的方向移动。

在本实施例中,该第一限位部件11可为设置在上滑轨10上的矩形卡块。具体地,该第一限位部件11包括第一固定部11a和设于该第一固定部11a上的第一限位部11b,该第一固定部11a为近似凹字形的卡块,该第一固定部11a的凹陷处卡设在上滑轨10上,且该第一固定部11a通过高强度螺栓固定在该上滑轨10上,从而使得第一固定部11a相对上滑轨10固定,进而限定该第一固定部11a所在位置即为该上滑轨10的极限位置。该第一限位部11b为为一体成型在第一固定部11a上的矩形块体,且该第一限位部11b的尺寸大小小于该第一固定部11a,该第一限位部11b上设有用于与该锁止机构40相抵接的第一卡槽111。即,在滑动部件30在上滑轨10上滑动至上滑轨10的极限位置时,该锁止机构40可与该第一卡槽111卡合抵接,从而限定该滑动部件30的滑动,使得该滑动部件30相对上滑轨10保持静止。

同理,该第二限位部件21可为设置在下滑轨20上的矩形卡块。具体地,该第二限位部件21包括第二固定部21a和设于该第二固定部21a上的第二限位部21b,该第二固定部21a为近似凹字形的卡块,该第二固定部21a的凹陷处卡设在下滑轨20上,且该第二固定部21a通过高强度螺栓固定在该下滑轨20上,从而使得第二固定部21a相对下滑轨20固定,进而限定该第二固定部21a所在位置即为该下滑轨20的极限位置。该第二限位部21b为一体成型在第二固定部21a上的矩形块体,且该第二限位部21b的尺寸大小小于该第二固定部21a,该第二限位部21b上设有用于与该锁止机构40相抵接的第二卡槽211。即,在滑动部件30在下滑轨20上滑动至下滑轨20的极限位置时,该锁止机构40可与该第二卡槽211卡合抵接,从而限定该滑动部件30的滑动,使得该滑动部件30相对下滑轨20保持静止。

由此可知,在地震作用时,滑动部件30受地震作用在上滑轨10和\/或下滑轨20上滑动至极限位置时,该锁止机构40能够与上滑轨10上的第一卡槽111和\/或下滑轨20上的第二卡槽211卡合抵接,从而限制滑动部件30在上滑轨10和\/或下滑轨20上继续滑动,防止滑动部件30滑动脱离上滑轨10和\/或下滑轨20。

结合图1、图3至图5所示,在本实施例中,该滑动部件30可为长条形的轴状,例如为圆柱状或者是矩形棱柱状。为了使得滑动部件30在上滑轨10和下滑轨20内滑动且不脱离上滑轨10及下滑轨20,在滑动部件30的长度方向的两端分设有上滑块31和下滑块32,该上滑块31滑动连接于该上滑轨10,该下滑块32滑动连接于下滑轨20。具体地,该上滑块31滑动设于该上滑轨10的上凹槽10a内,且可在上凹槽10a内滑动但不能自上凹槽10a内脱离而出。同理,该下滑块32滑动设于该下滑轨20的下凹槽20a内,且可在下凹槽20a内滑动但不能自下凹槽20a内脱离而出。

优选地,上滑块31可为与上凹槽10a相匹配的矩形块或者是凸字形块体,该下滑块32可为与下凹槽20a相匹配的矩形块或者是凸字形块体,且该上滑块31的尺寸略小于该上凹槽10a的尺寸,该下滑块32的尺寸略小于该下凹槽20a的尺寸,从而使得上滑块31可在上凹槽10a内滑动,下滑块32可在下凹槽20a内滑动。

在本实施例中,该复合隔震装置还包括第一弹性复位件70和第二弹性复位件80,该第一弹性复位件70固设于该上滑轨10并与滑动部件30固定连接,该第二弹性复位件80固设于该下滑轨20并与滑动部件30固定连接,该第一弹性复位件70及第二弹性复位件80可用于在锁止机构40与第一限位部件11和第二限位部件21抵接时,起到消能作用以及提供该滑动部件30带动该锁止机构40远离第一限位部件11和第二限位部件21并回复至初始位置的作用力。具体地,该第一弹性复位件70及第二弹性复位件80可为弹簧,且第一弹性复位件70及第二弹性复位件80可分别设置在上滑轨10和下滑轨20内。

进一步地,该滑动部件30在该上滑轨10及下滑轨20的初始位置可为:该滑动部件30近似位于该上滑轨10的中心位置处或者是靠近中心位置处,该滑动部件30近似位于该下滑轨20的中心位置处或者是靠近中心位置处。即,该滑动部件30的初始位置不能是靠近该上滑轨10的端部位置以及靠近该下滑轨20的端部位置,这是因为地震在作用时,其作用方向是随机的,因此,该滑动部件30的初始位置靠近上滑轨10的中心位置处及靠近下滑轨20的中心位置处,可使得滑动部件30在上滑轨10和\/或下滑轨20上能够实现双向运动,从而可以进一步适应地震的作用方向。

在本实施例中,该第一弹性复位件70可为至少两个,该两个第一弹性复位件70中的其中一个第一弹性复位件70的一端固定设于该上滑轨10的其中一端,该其中一个第一弹性复位件70的另一端固定设于该滑动部件30。另一个第一弹性复位件70的一端固定设于该上滑轨10的另一端,且该另一个第一弹性复位件70的另一端固定设于该滑动部件30。具体地,该第一弹性复位件70可为两个,由于该上滑轨10的两端分别设有上端板,且该滑动部件30的上滑块31滑动连接于该上滑轨10,因此,该两个第一弹性复位件70的其中一个第一弹性复位件70的一端固定设于该第一上端板12a,该其中一个第一弹性复位件70的另一端固定设于该滑动部件30的上滑块31,该另一个第一弹性复位件70的一端固定设于该第二上端板13a,该另一个第一弹性复位件70的另一端固定设于该滑动部件30的上滑块31,这样,滑动部件30在上滑轨10上沿朝向第一上端板12a的方向运动时,则与该第一上端板12a连接的该其中一个第一弹性复位件70会受到该上滑块31的压缩作用而压缩于该上滑块31和第一上端板12a之间,而与该第二上端板13a连接的该另一个第一弹性复位件70则会受到该上滑块31的拉力作用而拉伸于该上滑块31和第二上端板13a之间,这样,该两个第一弹性复位件70一个受到拉伸作用,而另一个受到压缩作用,这种同时拉伸和压缩作用能够在地震作用时,耗散地震的能量从而起到消能作用,同时由于该上滑块31要分别压缩以及拉伸该两个第一弹性复位件70,从而使得该上滑块31在上滑轨10上的滑动变得困难,进而可以增大该复合隔震装置的阻尼,减小上滑块31在上滑轨10上的移动位置,即进一步增大隔震层的阻尼,减小该隔震层的位移,从而有效防止隔震层受到地震破坏。

同理,由于该滑动部件30也滑动连接于下滑轨20,因此,该第二弹性复位件80可为至少两个,该两个第二弹性复位件80中的其中一个第二弹性复位件80的一端固定设于该下滑轨20的其中一端,该其中一个第二弹性复位件80的另一端固定设于该滑动部件30。另一个第二弹性复位件80的一端固定设于该下滑轨20的另一端,且该另一个第二弹性复位件80的另一端固定设于该滑动部件30。具体地,该第二弹性复位件80可为两个,由于该下滑轨20的两端分别设有下端板,且该滑动部件30的下滑块32滑动连接于该下滑轨20,因此,该两个第二弹性复位件80的其中一个第二弹性复位件80的一端固定设于该第一下端板22a,该其中一个第二弹性复位件80的另一端固定设于该滑动部件30的下滑块32,该另一个第二弹性复位件80的一端固定设于该第二下端板23a,该另一个第二弹性复位件80的另一端固定设于该滑动部件30的下滑块32,这样,滑动部件30在下滑轨20上沿朝向第一下端板22a的方向运动时,则与该第一下端板22a连接的该其中一个第二弹性复位件80会受到该下滑块32的压缩作用而挤压于该下滑块32和第一下端板22a之间,而与该第二下端板23a连接的该另一个第二弹性复位件80则会受到该下滑块32的拉力作用而拉伸于该下滑块32和第二下端板23a之间,这样,该两个第二弹性复位件80一个受到拉伸作用,而另一个受到压缩作用,这种同时拉伸和压缩作用能够在地震作用时,耗散地震的能量从而起到消能作用,同时由于该下滑块32要分别挤压以及拉伸该两个第二弹性复位件80,从而使得该下滑块32在下滑轨20上的滑动变得困难,进而可以增大该复合隔震装置的阻尼,减小下滑块32在下滑轨20上的移动位置,即进一步增大隔震层的阻尼,减小该隔震层的位移,从而有效防止隔震层受到地震破坏。

由此可知,本实用新型实施例通过在上滑轨10上设置该至少两第一弹性复位件70以及在下滑轨20上设置该至少两第二弹性复位件80,利用第一弹性复位件70和第二弹性复位件80在滑动部件30的作用下分别承受受拉和受压的作用力,从而可有效耗散地震的能量,同时也能够增大隔震层的阻尼,有效防止隔震层受到地震破坏。此外,由于该第一弹性复位件和第二弹性复位件的设置可增大隔震层的阻尼,因此,无需额外增加如阻尼器等构件,降低隔震层的造价,经济性能较优。

应该得知的是,由于该两个第一弹性复位件70中的一个受滑动部件30的拉力作用,一个受滑动部件30的压力作用,该两个第二弹性复位件80中的一个受滑动部件30的拉力作用,另一个受滑动部件30的压力作用,因此可知,该滑动部件30在上滑轨10和下滑轨20上的初始位置应为靠近上滑轨10和下滑轨20的中心位置或者就是中心的位置。

另外,在地震作用后,该第一弹性复位件70和第二弹性复位件80还可提供该滑动部件30带动该锁止机构40自第一卡槽111和第二卡槽211内脱离而远离第一卡槽111和第二卡槽211并回复至初始位置的作用力。

进一步地,设于该上滑轨10的两第一弹性复位件70位于同一直线上,设于该下滑轨20的两第二弹性复位件80位于同一直线上,这样,可使得该滑动部件30在沿一个方向滑动时,可对其中一个第一弹性复位件70和第二弹性复位件80进行拉伸,而同时对另一个第一弹性复位件70和第二弹性复位件80进行压缩。可以理解的是,在其他实施例中,设于上滑轨10的两第一弹性复位件70也可不位于同一直线上,同样,设于该下滑轨20的两第二弹性复位件80也可不位于同一直线上,只要该滑动部件30滑动时能够满足一个第一弹性复位件70和第二弹性复位件80受拉,而另一个第一弹性复位件70和第二弹性复位件80受压即可。

此外,在其他实施例中,该第一弹性复位件70也可为多个,例如四个、六个或更多个,该第二弹性复位件80也可为多个,例如四个、六个或者更多个。

优选地,该第一弹性复位件70和第二弹性复位件80均可为弹簧、弹片或者是其他具有弹性恢复力的部件。

结合图3和图5所示,在本实施例中,由于该上滑轨10与下滑轨20的结构相同,即,上滑轨10的长度与下滑轨20的长度相等,因此,该上滑轨10的长度不小于第一距离、第二距离、第三距离及第四距离之和。

其中,该第一距离为滑动部件30位于该上滑轨10的初始位置时,该第一限位部件11至该锁止机构40之间的距离,且该第一距离不小于该隔震层的最大允许位移的1.2倍。具体地,为了有效确保该滑动部件30不会在地震作用下滑动至上滑轨10外部,因此,该第一限位部件11至该锁止机构40之间的距离不小于该隔震层的最大允许位移的1.2倍。应该得知的是,该第一限位部件11至该锁止机构之间的距离,应包括该锁止机构自身在上滑轨上的投影长度在内。

该第二距离为该第一限位部件11至上滑轨10最靠近该第一限位部件11的一端端部的距离,且该第二距离不小于该上滑轨10内的第一弹性复位件70挤压至其自身的极限压缩状态时的长度。具体地,以靠近上滑轨10的第一端12的第一限位部件11为例,该第二距离为该第一限位部件11至上滑轨10的第一端12的第一上端板12a的距离,且由于上滑轨10内设置有第一弹性复位件70,因此,该第二距离应不小于该第一弹性复位件70受到滑动部件30的压缩作用时压缩至其自身极限压缩状态时的长度。这样,才可有效防止该滑动部件30滑动至超出上滑轨10的极限位置。

应该得知的是,第二距离由选用的弹簧性能决定,在本装置的滑动部件到达极限位置时,弹簧本身并未达到极限压缩状态,从而为弹簧部件留有性能储备空间。

该第三距离为该滑动部件30在上滑轨10上的延伸长度。具体地,该第三距离实质上为设置在滑动部件30的端部的上滑块31的延伸长度,这是因为滑动部件30相对上滑轨10滑动时,主要是通过上滑块31相对上滑轨10滑动的。

该第四距离为第一限位部件11在上滑轨10上的延伸长度。具体地,由于第一限位部件11是设置在上滑轨10上的矩形块体,因此,第一限位部件11也在上滑轨10上占据了一定的长度位置,因此,在计算上滑轨10的长度时,也应将这部分长度考虑进来。

采用上述方式计算该上滑轨10的长度,主要目的是为了能够计算出上滑轨10的长度,以使得使用的上滑轨10的长度能够满足在地震作用下的滑动部件30的运动位移量,从而起到抗震作用。

同理,该下滑轨20的长度也应该不小于上述第一距离、第二距离、第三距离以及第四距离之和(如图5所示)。

此外,可以得知的是,该上滑轨10、下滑轨20的长度以及滑动部件30的高度均可根据不同的隔震层的高度设定,即,本实用新型的复合隔震装置可适用于不同高度的隔震层,适用性广。

在本实施例中,该锁止机构40包括设于滑动部件30上的第一锁止块41和第二锁止块42,该第一锁止块41用于在滑动部件30滑动至上滑轨10的极限位置时与第一限位部件11抵接,该第二锁止块42用于在滑动部件30滑动至下滑轨20的极限位置时与第二限位部件21抵接。具体地,由于该上滑轨10的第一端12和第二端13均设有该第一限位部件11,该下滑轨20的第三端22和第四端23均设有该第二限位部件21,因此,该第一锁止块41应对应为两块,分别对称设于该滑动部件30上,该两块第一锁止块41分别用于与设于上滑轨10的第一端12的第一限位部件11和设于上滑轨10的第二端13的第一限位部件11抵接。同理,该第二锁止块42也为两块,分别对称设于该滑动部件30上,且该两块第二锁止块42分别用于与设于下滑轨20的第三端22的第二限位部件21和设于下滑轨20的第四端23的第二限位部件21抵接。

由此可知,作用于同一滑轨上的两块第一锁止块41是处于同一水平位置对称布置的,作用于同一滑轨上的两块第二锁止块42是处于同一水平位置且对称布置的。可以理解的是,该两块第一锁止块41在滑动部件30上的高度位置可根据隔震层的变化而调整,同理,该两块第二锁止块42在滑动部件30上的高度位置也可根据隔震层的变化而调整,从而使得该锁止机构40以及该滑动部件30可适用于不同高度的隔震层,有效提高该复合隔震装置的适用性。

进一步地,该第一锁止块41和第二锁止块42均可为设置在滑动部件30的块体,且为了便于与第一限位部件11上的第一卡槽111和第二限位部件21上的第二卡槽211卡合抵接,该第一锁止块41和第二锁止块42均可为与该第一卡槽111和第二卡槽211相匹配的长条形块体或者是锥形块体。

作为一种可选的实施方式,该两块第二锁止块42在滑动部件30上的分布平面与该两块第一锁止块41在滑动部件30上的分布平面位于同一平面。即,该两块第二锁止块42在滑动部件30的高度方向上的位置与该两块第一锁止块41在滑动部件30的高度方向上的位置相同。其中,该第一锁止块41的分布平面是指:该第一锁止块41在滑动部件30的高度方向上的水平位置所在的平面;该第二锁止块42的分布平面是指:该第二锁止块42在滑动部件30的高度方向上的水平位置所在的平面。

作为另一种可选的实施方式,该两块第二锁止块42在滑动部件30上的分布平面与该两块第一锁止块41在滑动部件30上的分布平面位于不同平面,且该第二锁止块42在滑动部件30上的分布平面低于该第一锁止块41在滑动部件30上的分布平面。

由上述两种实施方式可知,该第一锁止块41在滑动部件30上的分布平面与第二锁止块42在滑动部件30上的分布平面之间的关系可根据隔震层的高度变化而调整,即,第一锁止块41在滑动部件30上的分布平面可齐平于、低于或者是高于第二锁止块42在滑动部件30上的分布平面。

优选地,该第一锁止块41在滑动部件30上的固定方式可为焊接、高强度螺栓固定连接或者是铆接等。同理,第二锁止块42在滑动部件30上的固定方式也可为焊接、高强度螺栓固定连接或者是铆接等等。本实用新型优选采用高强度螺栓连接的方式,以便于该第一锁止块41、第二锁止块42与滑动部件30的组装和拆卸。

进一步地,由于第一锁止块41是用于在滑动部件30运动至上滑轨10的极限位置时与第一限位部件11的第一卡槽111卡合抵接,第二锁止块42是用于在滑动部件30运动至下滑轨20的极限位置时与第二限位部件21的第二卡槽211卡合抵接,因此,该第一锁止块41需与第一卡槽111所在的位置处于同一水平位置上,以使该第一锁止块41在滑动部件30滑动至上滑轨10的极限位置时能够卡接于该第一卡槽111内,且该第一锁止块41至与其作用方向上卡合抵接的该第一卡槽111的距离应不小于该隔震层的最大允许位移的1.2倍。同理,该第二锁止块42需与第二卡槽211所在的位置处于同一水平位置上,以使该第二锁止块42在滑动部件30滑动至下滑轨20的极限位置时能够卡接于该第二卡槽211内,且该第二锁止块42至与其作用方向上卡合抵接的第二卡槽211的距离应不小于隔震层的最大允许位移的1.2倍。

以下对该滑动部件30在上滑轨10和下滑轨20上的运动简单说明:

结合图7至图9所示,由于地震作用的方向具有随机性,因此,建筑物的运动轨迹也是随机发生变化的,因此,该滑动部件30也应具有在任意方向发生运动的特性。本实用新型采用设置上下垂直布置的上滑轨10和下滑轨20,并使得滑动部件30可以在上滑轨10和下滑轨20上进行双向的往复运动变形。由运动的合成与分解可知,任意方向的运动变形,均可分解为X向和Y向的单向运动的合成。以下列举三种特殊方向的运动变形来分别说明该滑动部件30的运动情况。

如图7所示,当地震作用方向为沿X方向时,该滑动部件30在X向上单向发生变形,该滑动部件30在上滑轨10、下滑轨20上由初始位置运动至极限位置,其中,在滑动部件30在X向上可变形的最大位移为L,L应不小于1.2倍的隔震层最大允许位移。

如图8所示,当地震作用方向为沿Y方向时,该滑动部件30在Y方向上单向发生变形,该滑动部件30在上滑轨10和下滑轨20上由初始位置运动至极限位置,其中,该滑动部件30在Y方向上可变形的最大位移为L,L应不小于1.2倍的隔震层的最大允许位移。

如图9所示,当地震作用方向为沿任意夹角的方向时,该滑动部件30在X方向和Y方向上均发生变形,该滑动部件30在上滑轨10、下滑轨20上由初始位置运动至极限位置。假设滑动部件30在X方向上的滑动变形量为Lx,在Y方向上的滑动变形量为Ly,则可知,Lx和Ly均不大于L(L为滑动部件30在上滑轨10和下滑轨20上单向运动时可达到的最大值),且L应不小于1.2倍的隔震层最大允许位移,滑动部件30在X方向上和Y方向上的合成变形量为L合<\/sub>。

根据上述三种情况可以看出,虽然滑动部件30的运动被限定于该上滑轨10和下滑轨20内,但是该滑动部件30最终的位置(即极限位置)与初始位置的相对关系并不仅限于该上滑轨10和下滑轨20的十字交叉方向上。由于地震作用为任意方向输入,作用在滑轨方向的作用力的分量的大小不一致,因此,滑动部件30在X方向和Y方向上的运动变形量也大小不一致,但滑动部件30在X方向和Y方向上的运动变形量均不应大于L(L为滑动部件30在上滑轨10和下滑轨20上单向运动时可达到的最大值,且L应不小于1.2倍的隔震层最大允许位移)。因此,滑动部件30的允许变形的边界轨迹是以滑动部件30的初始位置为中心,以滑动部件30双向运动变形允许值2L为边长的正方形。

本实用新型实施例一提供的复合隔震装置,通过设置上滑轨10与下滑轨20上下垂直布置,并使得滑动部件30可在上滑轨10和\/或下滑轨20内做双向运动,在地震作用时,该隔震层的隔震支座出现受拉情况,该复合隔震装置可提供有效的抗拉作用力,防止隔震支座受拉应力超过抗拉限值。而当该隔震层在地震作用下发生水平变形时,则该滑动部件30可在该上滑轨10和下滑轨20上随之发生位移变形,且同时拉伸其中一第一弹性复位件70和第二弹性复位件80,以及压缩另一第一弹性复位件70和第二弹性复位件80,从而可以耗散部分地震能量,起到消能的作用。当该滑动部件30滑动至上滑轨10和下滑轨20的极限位置时,该第一锁止块41和第二锁止块42能够分别与第一卡槽111和第二卡槽211卡合抵接,从而限制滑动部件30继续滑动,进而起到限位功能。

由此可知,本实用新型实施例一提供的复合隔震装置,能够集抗拉、抗扭、消能以及限位于一体,结构简单,工作机理明确且易于实现,既可以应用于新建隔震层,也可应用于对已建隔震层的抗拉、抗扭、消能以及限位防护。

实施例二

本实用新型实施例二公开了一种具有上述实施例一的复合隔震装置的隔震建筑。当该复合隔震装置应用于该隔震建筑时,该复合隔震装置可设在该隔震建筑的隔震层中。

具体地,该隔震建筑可为低层建筑、多层建筑或者是高层建筑,该隔震建筑可为新建建筑,也可为已建成有隔震层的旧有建筑。

可以理解的是,由于本实施例的隔震建筑包含了上述实施例一的复合隔震装置,因此,具有上述实施例一的复合隔震装置的所有优点。

以上对本实用新型实施例公开的复合隔震装置及隔震建筑进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的复合隔震装置及隔震建筑及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

设计图

一种复合隔震装置及隔震建筑论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920089364.X

申请日:2019-01-18

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:94(深圳)

授权编号:CN209723269U

授权时间:20191203

主分类号:E04B1/98

专利分类号:E04B1/98;E04H9/02;E04B1/36

范畴分类:36C;36D;

申请人:深圳市建筑设计研究总院有限公司

第一申请人:深圳市建筑设计研究总院有限公司

申请人地址:518032 广东省深圳市福田区振华路8号设计大厦

发明人:徐凯;刘琼祥;谭平

第一发明人:徐凯

当前权利人:深圳市建筑设计研究总院有限公司

代理人:万振雄;林玉旋

代理机构:44381

代理机构编号:广州德科知识产权代理有限公司 44381

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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一种复合隔震装置及隔震建筑论文和设计-徐凯
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