[发明专利]一种竖向刚度可调式隔振装置

说明书

本发明提供了一种竖向刚度可调式隔振装置，以解决现有技术中隔振装置无法实现竖向刚度可调节的技术问题；包括底板、顶板、剪力卡榫和至少三个橡胶隔振组件和至少三个可调式弹簧支架，顶板位于底板的上方，并与底板相对间隔设置，剪力卡榫的下端固定连接于底板，上端与顶板弹性连接；每一可调式弹簧支架包括上基板、下基板、钢弹簧、连接柱、套筒和紧固件，上基板固定连接于顶板，下基板固定连接于底板，连接柱竖直固定于下基板，钢弹簧的下端套设于连接柱，并与连接柱的下端固定连接，套筒可调节的滑动套设于连接柱外壁，用于将套筒对应位置的部分钢弹簧固定于连接柱，以调节底板和顶板之间的竖向刚度，紧固件用于固定套筒在连接柱上的相对位置。

技术领域

本发明涉及振动控制技术领域，具体涉及一种竖向刚度可调式隔振装置。

背景技术

随着城市建设的飞速发展，城市轨道、道路交通网络越来越发达，地面交通日趋饱和，地下化与高架化相结合的立体化交通日益增多，为人们的出行带来了极大的便利。但是，大多数交通线路靠近甚至穿越城市中密集的住宅区、商业区、文教区、高科技工业园等，日益繁忙的交通线路会诱发长期的环境振动污染，严重影响了沿线人们的正常工作与生活，以及敏感建筑物内精密仪器设备的正常使用。如何防治这类车致环境振动成为工程建设中构建环境友好型社会不得不着手解决的现实问题。

实践证明，车辆运行诱发的振动对环境的影响是以竖向振动为主，而地震作用对结构安全的影响是以水平振动为主，并且会引起结构及其附属结构产生塑性变形，因此，弱振的控制方法与强振的控制方法是不同的，必须考虑隔振支座的适应性。现有橡胶支座多关注水平隔震的功能，并没有考虑竖向减振的功能。隔振支座是一种有效的振动控制措施，可以作为传播途径措施减小高架桥车致振动向周边环境的传播，也可以作为受振体措施减小车致振动向敏感建筑物的传播。要想最大限度发挥隔振支座的竖向减振作用，要求尽可能使隔振支座具有竖向低刚度、高阻尼的特点，使结构的振动优势频段发生改变，进而避免结构发生共振现象，否则隔振支座的减振效果就会大幅下降。

由于结构实际自振频率与设计值存在偏差，以及部分结构后期设置附属设施、施工误差等外界因素影响，导致结构具体参数易发生变化，这就要求隔振支座的固有频率应该可以随时进行相应调整。可是，现有隔振支座包括橡胶支座或弹簧支座的固有频率往往都是一个定值，不可进行调节，主要通过更换支座型号来实现调整固有频率的，势必造成物资及人力的极大浪费，并且施工难度很大，难以实现精确调整，也难以适应不同减隔振需求。因此，在城市建设中对高架桥、敏感建筑物等的减隔振提出了更高要求，本领域存在着发展一种竖向刚度可调节的隔振支座以实现合理有效减隔振效果的技术需求。

发明内容

本发明提供了一种竖向刚度可调式隔振装置，以解决现有技术中隔振装置无法实现竖向刚度可调节的技术问题。

本发明解决上述技术问题的方案如下：一种竖向刚度可调式隔振装置，包括底板、顶板、剪力卡榫和至少三个橡胶隔振组件和至少三个可调式弹簧支架，所述顶板位于所述底板的上方，并与所述底板相对间隔设置，所述剪力卡榫的下端固定于所述底板，上端与所述顶板弹性连接；每一所述可调式弹簧支架包括上基板、下基板、钢弹簧、连接柱、套筒和紧固件，所述上基板固定连接于所述顶板，所述下基板固定连接于所述底板，所述连接柱竖直固定于所述下基板，所述钢弹簧的下端套设于所述连接柱，并与所述连接柱的下端固定连接，所述套筒可调节的滑动套设于所述连接柱外壁，用于将所述套筒对应位置的部分钢弹簧固定于所述连接柱，以调节所述底板和所述顶板之间的竖向刚度，所述紧固件用于固定所述套筒在所述连接柱上的相对位置。

本发明提供的竖向刚度可调式隔振装置，钢弹簧的下端套设于所述连接柱，并与所述连接柱的下端固定连接，所述钢弹簧的上端与所述顶板固定连接，当套筒在连接柱上连续向上或向下滑动时，由于套筒能将对应位置的部分钢弹簧固定于连接柱上，就能够使得钢弹簧的有效长度连续发生改变，进而可在一定范围内连续调节可调式弹簧支架的竖向刚度，从而使底板和顶板之间的竖向刚度发生改变，解决了现有技术中隔振(震)支座无法实现竖向刚度连续可调的技术问题。