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1、10申请公布号CN103981951A43申请公布日20140813CN103981951A21申请号201410241143122申请日20140530E04B1/36200601E04B1/9820060171申请人刘浩琳地址222599江苏省连云港市灌南县镇中东路216号灌南县公路管理站医务室72发明人刘浩琳刘业琳刘德星74专利代理机构南京理工大学专利中心32203代理人朱显国54发明名称组合式滚珠隔震支座57摘要本发明公开了一种组合式滚珠隔震支座，包括上连接板、限位板、定位板、滚珠盖板、滚珠、滚珠限距板、底座板、复位橡胶、限位定位柱、复位定位栓、定位球、定位球支座、定位弹簧、动杠杆和动。
2、杠杆支座等；本发明的上连接板、定位板和滚珠盖板组成震时不动层，与建筑物形成整体，底座板、动杠杆支座和动杠杆组成震时移动层与地面形成整体，滚珠和滚珠限距板组成滚动隔震层，隔震能力强，能将地震产生的能量在此隔开，不传给建筑物，且滚珠限距板能够将滚珠隔开，避免滚珠因摩擦和挤压造成损坏；动杠杆压在限位板上，使得抗拉能力大大增强，整体的承载力度大；复位橡胶内加入铅芯，使得复位性强也大大增强。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图2页10申请公布号CN103981951ACN103981951A1/1页21一种组合式滚珠隔。
3、震支座，其特征在于包括上连接板1、限位板2、定位板3、滚珠盖板4、滚珠5、滚珠限距板6、底座板7、复位橡胶8、限位定位柱9、复位定位栓10、定位球11、定位球支座12、定位弹簧13、动杠杆15和动杠杆支座16；上连接板1、定位板3、滚珠盖板4为等大的正方形钢板，上连接板1、定位板3、滚珠盖板4从上至下依次设置，相邻的两个板通过设置在四角处的钢柱固连，限位板2固连在定位板3的上端面，限位板2上开有限位孔，动杠杆15穿过限位板2和上连接板1之间且与限位板2滑动配合，复位橡胶8的一端与上连接板1的下端面连接，另一端与动杠杆15的上端面连接，动杠杆15的下端面固连有限位定位柱9，限位定位柱9另一端与定。
4、位板3滑动配合，且限位定位柱9在限位板2的限位孔内的水平方向上限位，定位板3上开有贯穿的板定位孔，板定位孔位于限位孔的范围内，限位定位柱9为中空圆柱，中空部分为柱定位孔，定位板3的板定位孔的位置与限位定位柱9的柱定位孔的位置对应，滚珠盖板4的上端面固连有定位球支座12，定位球11活动设置在定位球支座12的上方，复位定位栓10为梭型，其中部为圆柱体，一端为圆椎体，另一端为圆台，圆椎体与中部圆柱体固连，圆台的下底面轴心上设置有螺纹杆，圆台通过螺纹杆与中部圆柱体轴心的螺纹孔连接；复位定位栓10的圆台一端设置在定位球11的上方，复位定位栓10的圆锥体一端穿过定位板3的定位孔进入限位定位柱9的柱定位孔，。
5、动杠杆15的两端通过动杠杆支座16与底座板7固连，滚珠限距板6为设置有等大均匀分布孔洞的板状结构，滚珠限距板6活动设置在底座板7的上端面并通过设置在四周的定位弹簧13与底座板7连接，滚珠限距板6的孔洞内设置有滚珠5，滚珠盖板4活动设置在滚珠5上。2根据权利要求1所述的组合式滚珠隔震支座，其特征在于所述的动杠杆15通过抗拉固紧螺杆14与动杠杆支座16连接。3根据权利要求1所述的组合式滚珠隔震支座，其特征在于所述的复位橡胶8为橡胶材料，复位橡胶8内有竖向的孔，孔里面注有铅芯。4根据权利要求1所述的组合式滚珠隔震支座，其特征在于所述的组合式滚珠隔震支座除复位橡胶8外的各部件均为钢制材料。5根据权利要。
6、求1所述的组合式滚珠隔震支座，其特征在于所述的限位板2上的限位孔与定位板3的板定位孔同轴。权利要求书CN103981951A1/4页3组合式滚珠隔震支座技术领域0001本发明属于建筑结构隔震减震技术领域，特别是一种组合式滚珠隔震支座。背景技术0002地震是一种自然灾害，一直伴随着人类历史的发展。20世纪初，人类采用抗震设计方法来抵御地震。抗震是通过加粗钢筋、加大梁柱等建筑主体强度与地震力相抵抗，但地震力非常强大，往往会使建筑物从根部整体断裂倒塌。实践表明，这种抗震方法的效果并不明显。因为抗震建筑受到地震破坏首当其冲的是建筑物的根部，所以人们得到了启示，在20世纪后期产生了基础隔震设计方法。基础。
7、隔震是指在上部结构底部与地基之间设计隔震层，在地震作用下，大量变形发生在隔震层上，使上部建筑结构的运动相对减少，从而保证建筑物内设备的安全，保证上部结构免遭地震破坏。基础隔震的出现使抗震手段发生了质的变化，21世纪隔震设计已成为抵御地震作用的主要手段。0003现有基础隔震的类型有1叠层橡胶隔震，2滑移摩擦隔震，3滚动滚珠及滚轴隔震，隔震方法依次表现为周期延长、能量吸收、绝缘。绝缘方法是最理想的隔震方法，由于滚轴隔震有方向性，而地震的方向是不确定的，所以滚珠隔震更为合理。滚珠隔震效果虽好，但自身缺点限制了它在实践应用中的推广，其缺点为定位能力差、产生的位移大、没有复位功能、不抗拉、滚珠之间摩擦大。
8、而易被挤碎等。发明内容0004本发明的目的在于提供一种承载力度大、隔震效果好、复位性强的组合式滚珠隔震支座。0005实现本发明目的的技术解决方案为0006一种组合式滚珠隔震支座，包括上连接板、限位板、定位板、滚珠盖板、滚珠、滚珠限距板、底座板、复位橡胶、限位定位柱、复位定位栓、定位球、定位球支座、定位弹簧、动杠杆、动杠杆支座；上连接板、定位板、滚珠盖板为等大的正方形钢板，上连接板、定位板、滚珠盖板从上至下依次设置，相邻的两个板通过设置在四角处的钢柱固连，限位板固连在定位板的上端面，限位板上开有限位孔，动杠杆穿过限位板和上连接板之间且与限位板滑动配合，复位橡胶的一端与上连接板的下端面连接，另一端。
9、与动杠杆的上端面连接，动杠杆的下端面固连有限位定位柱，限位定位柱另一端与定位板滑动配合，且限位定位柱在限位板的限位孔内的水平方向上限位，定位板上开有贯穿的板定位孔，板定位孔位于限位孔的范围内，限位定位柱为中空圆柱，中空部分为柱定位孔，定位板的板定位孔的位置与限位定位柱的柱定位孔的位置对应，滚珠盖板的上端面固连有定位球支座，定位球活动设置在定位球支座的上方，复位定位栓为梭型，其中部为圆柱体，一端为圆椎体，另一端为圆台，圆椎体与中部圆柱体固连，圆台的下底面轴心上设置有螺纹杆，圆台通过螺纹杆与中部圆柱体轴心的螺纹孔连接；复位定位栓的圆台一端设置在定位球的上方，复位定位栓的圆锥体一端穿过定位板的定位孔。
10、进入限位定位柱的柱定位孔，动杠杆的两端通过动杠杆支座与底座板固说明书CN103981951A2/4页4连，滚珠限距板为设置有等大均匀分布孔洞的板状结构，滚珠限距板活动设置在底座板的上端面并通过设置在四周的定位弹簧与底座板连接，滚珠限距板的孔洞内设置有滚珠，滚珠盖板活动设置在滚珠上。0007本发明与现有技术相比，其显著优点00081本发明由于限位定位柱只能在限位孔中移动，位移是可控的，解决了滚动隔震位移过大的问题。00092本发明的隔震支座，限位板是与建筑物一体，动杠杆是与地面一体，由于动杠杆压在限位板上，使支座具有强大的抗拉能力。00103本发明在复位橡胶中加入铅芯，即使得复位橡胶的复位能力增。
11、加，又可以减少复位时所产生的振动。00114本发明具有一定的承载储备，由于底座板滚珠限距板滚珠盖板，因此，滚珠盖板平移时其下方的承载滚珠数量是不变的，即位移不影响承载，而叠层橡胶隔震支座随着位移的变大承载能力会逐渐降低。00125本发明由于采用了滚珠限距板，克服了滚珠因摩擦和挤压造成损坏，使承载滚珠和未承载滚珠同步同向运动。0013下面结合附图对本发明作进一步详细描述。附图说明0014图1是本发明组合式滚珠隔震支座的结构示意图。0015图2是本发明组合式滚珠隔震支座复位定位栓的结构示意图。0016图3是本发明组合式滚珠隔震支座的爆炸结构示意图。具体实施方式0017本发明一种组合式滚珠隔震支座，。
12、包括上连接板1、限位板2、定位板3、滚珠盖板4、滚珠5、滚珠限距板6、底座板7、复位橡胶8、限位定位柱9、复位定位栓10、定位球11、定位球支座12、定位弹簧13、动杠杆15、动杠杆支座16；上连接板1、定位板3、滚珠盖板4为等大的正方形钢板，上连接板1、定位板3、滚珠盖板4从上至下依次设置，相邻的两个板通过设置在四角处的钢柱固连，限位板2固连在定位板3的上端面，限位板2上开有限位孔，动杠杆15穿过限位板2和上连接板1之间且与限位板2滑动配合，复位橡胶8的一端与上连接板1的下端面连接，另一端与动杠杆15的上端面连接，动杠杆15的下端面固连有限位定位柱9，限位定位柱9另一端与定位板3滑动配合，且。
13、限位定位柱9在限位板2的限位孔内的水平方向上限位，定位板3上开有贯穿的板定位孔，板定位孔位于限位孔的范围内，限位定位柱9为中空圆柱，中空部分为柱定位孔，定位板3的板定位孔的位置与限位定位柱9的柱定位孔的位置对应，滚珠盖板4的上端面固连有定位球支座12，定位球11活动设置在定位球支座12的上方，复位定位栓10为梭型，其中部为圆柱体，一端为圆椎体，另一端为圆台，圆椎体与中部圆柱体固连，圆台的下底面轴心上设置有螺纹杆，圆台通过螺纹杆与中部圆柱体轴心的螺纹孔连接；复位定位栓10的圆台一端设置在定位球11的上方，复位定位栓10的圆锥体一端穿过定位板3的定位孔进入限位定位柱9的柱定位孔，动杠杆15的两端通。
14、过动杠杆支座16与底座板7固连，滚珠限距板6为设置有等大均匀分布孔洞的板状结说明书CN103981951A3/4页5构，滚珠限距板6活动设置在底座板7的上端面并通过设置在四周的定位弹簧13与底座板7连接，滚珠限距板6的孔洞内设置有滚珠5，滚珠盖板4活动设置在滚珠5上。0018动杠杆15通过抗拉固紧螺杆14与动杠杆支座16连接。0019复位橡胶8为橡胶材料，复位橡胶8内有竖向的孔，孔里面注有铅芯。0020组合式滚珠隔震支座除复位橡胶8外的各部件均为钢制材料。0021限位板2上的限位孔与定位板3的板定位孔同轴。0022以上各部件共同构成组合式滚珠隔震支座，其功效在于00231、隔震功效滚珠5将滚珠。
15、盖板4与底座板7隔开，地震能量无法上传。00242、限位功效限位定位柱9只能在限位板2中部的限位孔中水平移动，所以隔震层产生的位移是可控的。00253、定位功效复位定位栓10插入定位板3中心处的板定位孔和限位定位柱9下端的柱定位孔中，使得动杠杆15不能发生水平位移。00264、抗拉功效动杠杆15压在限位板2上，使支座具有强大的抗拉能力。00275、隔震的自启动功效当定位球11受到地震力作用发挥其不稳定性而滚离定位球支座12后，复位定位栓10失去支撑，在重力作用下滑出柱定位孔时，定位功能解除，隔震功能启动。00286、复位功效当上连接板1和动杠杆15发生错位时，复位橡胶8立即提供复位力。0029。
16、组合式滚珠隔震支座的工作状态表现为三个方面00301、震时不动层由上连接板1、定位板3、滚珠盖板4，三者在四角处靠钢柱固连成整体，它们和建筑物连在一起，地震时处于基本静止状态，也是隔震设计所要达到的最佳状态。00312、滚动隔震层由滚珠5和滚珠限距板6构成，地震产生的能量在此被隔开，不能上传给建筑物。00323、震时移动层由底座板7、动杠杆支座16、动杠杆15组成，它们和地面形成整体，地震时随地面移动。0033组合式滚珠隔震支座工作原理00341、隔震原理滚珠隔震是一种绝缘方法，隔震效果好。地震来临时，底座板7随着地面发生水平位移，滚珠5在滚珠盖板4和底座板7之间滚动并带动滚珠限距板6滑动，地。
17、震能量无法上传。滚珠限距板6的作用保持各滚珠5间距离，使之在滚动时相互间不发生摩擦和挤压，滚珠不会受损。保证承载滚珠和未承载滚珠同步滚动为往返移动提供承载储备。定位弹簧13的作用当产生竖向地震时滚珠盖板4和底座板之间的距离会稍有增大，定位弹簧13能保证此时的滚珠5和滚珠限距板6不离开原来位置，保证水平地震来临时的隔震功能。00352、限位原理限位定位柱9只能在限位板2上的限位孔中水平移动，所以隔震层产生的位移是可控的。当地面水平位移过大时力的传递地面和底座板7动杠杆支座16抗拉固紧螺杆14和动杠杆15限位定位柱9限位板2定位板3钢柱和上连接板1建筑物代偿性平移。00363、定位原理抗风荷载复位。
18、定位栓10插在定位板3的板定位孔和限位定位柱9的杆定位孔中，使得动杠杆15不能发生水平位移。当产生风荷载时力的传递风建筑说明书CN103981951A4/4页6物上连接板1钢柱和定位板3板定位孔复位定位栓10柱定位孔限位定位柱9动杠杆15和抗拉固紧螺杆14动杠杆支座16底座板7和地基。00374、抗拉原理动杠杆15压在限位板2上，使支座具有强大的抗拉功效。当支座受拉时力的传递建筑物和上连接板力向上钢柱和定位板以及限位板力向上动杠杆和抗拉固紧螺杆力向下动杠杆支座力向下底座板和地基。00385、隔震的自启动原理当水平地震力达到一定程度时45级地震，由于定位球支座12钢圈小，定位球11钢球大，定位球。
19、11水平位稳定性差，定位球11和定位球支座12、滚珠盖板4不能同步运动，定位球11从定位球支座12上滚落到滚珠盖板4上，复位定位栓10失去支撑，在重力作用下滑脱出杆定位孔，定位功能解除，隔震功能启动。当定位球11大小不变时，定位球11的稳定性取决于定位球支座12的大小，即定位球支座12大则稳定性好，定位球支座12小则稳定性差。00396、复位原理复位橡胶8上面固连在上连接板1上，下面固连在动杠杆15上，由于复位橡胶8有一定弹性，当震后上连接板1和动杠杆15发生错位时，复位橡胶8提供的回复力使建筑物恢复到原来状态。复位橡胶8上可留有竖向的孔，里面注入铅芯以增加阻尼减小复位时的振动，同时还可以调节。
20、支座的阻尼比，使支座达到最佳隔震状态。00407、复位定位栓10的工作原理复位定位栓10为梭型，其中部为圆柱体，一端为圆椎体，另一端为圆台，圆椎体与中部圆柱体固连，圆台的下底面轴心上设置有螺纹杆，圆台通过螺纹杆与中部圆柱体轴心的螺纹孔连接；复位定位栓10的圆台一端设置在定位球11的上方，复位定位栓10的圆锥体一端穿过定位板3的定位孔进入限位定位柱9的柱定位孔；上端圆椎的作用由于风的荷载，以及支座的老化、地震时支座的损伤等因素，支座原有的复位功能在震后不能让建筑物完全复位，柱定位孔和板定位孔的轴向中心线不在一条直线上，复位定位栓10的圆柱部分不能进入杆定位孔。此时可御除复位定位栓10下部圆台，用。
21、千斤顶使复位定位栓10的中上部受力向上移动，椎体斜面侧向挤压柱定位孔进口处进口处微漏斗型，减少挤压对椎体斜面造成损伤，避免增加复位难度，让建筑物产生水平移位到完全复位，继续向上则圆柱部分上端进入柱定位孔后完成复位和定位功能。中部圆柱的作用圆柱部分的上端在柱定位孔中，下端在板定位孔中，使震时不动层和震时移动层无法产生错位，抵抗风和其他外力作用，保持建筑物的稳定。下端圆台的作用平面有利保持小震状态下定位球的稳定，而圆台的端面小，与定位球11的可接触面积小，能够保持达到45级地震时定位球11能发挥不稳定性，有利于隔震功能的启动。当定位球11滚离定位球支座12时，复位定位栓10受重力作用下降，圆台斜面侧向挤压定位球11，能够使之滚离中心部位进一步利于隔震功能的快速启动。说明书CN103981951A1/2页7图1图2说明书附图CN103981951A2/2页8图3说明书附图CN103981951A。