專利名稱：一種用于隔震或減振的橡膠支座的制作方法
技術領域：
—種用于隔震或減振的橡膠支座技術領域[0001]本實用新型涉及一種橡膠支座，具有來說，涉及一種用于隔震或減振的橡膠支座。
技術背景[0002]如圖1所示，目前橡膠支座，不管其橫截面是圓形的，還是矩形的，其豎向截面的 形狀均為矩形。這類矩形截面橡膠支座在水平大變形過程中，特別是水平變形大于200% 后，會產生拉應力過大、容易失穩等問題。因此，需要從支座構造的角度，考慮支座形狀特別 是豎向截面形狀的優化，使相同材質的橡膠支座能夠有更好的穩定行和受力性能。發明內容[0003]技術問題本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種用于隔震或減振的橡膠 支座，可以解決在發生水平變形的情況下，橡膠支座拉應力過大和容易失穩的問題。[0004]技術方案為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是[0005]一種用于隔震或減振的橡膠支座，包括從下向上依次交錯疊加的橡膠層和鋼板 層，所述的橡膠支座的橫截面面積從下向上逐漸減小，橡膠支座的頂面面積小于橡膠支座 的底面面積。[0006]進一步，所述的橡膠支座橫截面為圓形或者矩形。[0007]進一步，所述的橡膠支座的豎向截面呈等腰梯形，[0008]進一步，所述的橡膠支座的豎向截面的頂邊和底邊為相互平行的直線，頂邊的中 分線和底邊的中分線重合，豎向截面的兩個側邊為沿頂邊的中分線相互對稱的曲線。[0009]有益效果與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果[0010]1.在同等體積下，本實用新型的橡膠支座能產生更大的水平變形。與現有的矩形 豎向截面橡膠支座相比，在同等體積下，本實用新型的橡膠支座，由于重疊區域面積的減小 比例，要少于同等規格的豎向矩形截面的支座。[0011]2.在相同水平變形時，本實用新型的橡膠支座的應力更低、安全性更高。與現有的 矩形截面橡膠支座相比，在相同水平變形時，本實用新型的橡膠支座，因豎向應力比例的變 化，似的支座邊緣最大應力要小于筒燈矩形截面的支座。[0012]3.在相同水平總變形和相同應力條件下，本實用新型的橡膠支座的高度可以減 小，從而減少橡膠支座的材料用量，提高橡膠支座的穩定性。與現有的矩形截面橡膠支座相 比，在相同水平變形和相同應力條件下，本實用新型的橡膠支座，因單位水平位移較大，故 可以減小高度。[0013]4.在穩定性、水平總變形和應力條件相同的情況下，本實用新型的橡膠支座的直 徑和高度都可以減小，從而節省材料的用量，降低工程造價。與現有的矩形截面橡膠支座相 比，在穩定性、水平變形和應力條件相同的情況下，本實用新型的橡膠支座，因重疊區域面 積減小比例少，豎向應力比例發生改變，故可以減小相應的直徑和高度，而實現相同的應力 和水平總變形。
[0014]圖1是現有技術中橡膠支座的豎向剖視圖。[0015]圖2是本實用新型的豎向剖視圖。[0016]圖3是本實用新型實施例中提供的應力試驗中，梯形截面橡膠支座的變形結果 圖。[0017]圖中有橡膠層1、鋼板層2。
具體實施方式
[0018]
以下結合附圖，對本實用新型的技術方案進行詳細的說明。[0019]如圖2所示，本實用新型的用于隔震或減振的橡膠支座，包括從下向上依次交錯 疊加的橡膠層I和鋼板層2。也就是說，橡膠支座包括多塊橡膠層I和多塊鋼板層2，可以 先設置一塊橡膠層1，然后在橡膠層I上方連接一塊鋼板層2，接著在鋼板層2上方連接第 二塊橡膠層1，隨后在第二塊橡膠層I上方連接第二塊鋼板層2，以此交替布置橡膠層I和 多塊鋼板層2。當然，橡膠支座的最底端也可以是鋼板層2。橡膠支座的最頂端可以是鋼板 層2或橡膠層I。橡膠支座的橫截面面積從下向上逐漸減小，橡膠支座的頂面面積小于橡膠 支座的底面面積。[0020]使用時，橡膠支座通常放置在基礎和上部結構之間。當然，可以根據實際情況來放 置橡膠支座，橡膠支座可以正放，即頂面朝上，底面朝下，使得橡膠支座的頂面與上部結構 接觸；也可以反放，即頂面朝下，底面朝上，使得橡膠支座的底面與上部結構接觸。[0021]本實用新型的橡膠支座，通過改變橡膠支座的豎向截面的形狀，改善了橡膠支座 的受力性能，提高了橡膠支座的變形能力和穩定性。[0022]該結構橡膠支座，由于其橫截面面積從下向上逐漸減小，可以解決水平變形情況 下，拉應力過大和容易失穩的問題。下面通過試驗數據進一步論證。[0023]實驗對像為背景技術中介紹的現有的矩形截面橡膠支座和本實用新型的梯形截 面橡膠支座。矩形截面橡膠支座的規格為直徑為300mm、高度為110mm。梯形截面橡膠支 座的規格為上邊直徑250mm、下邊直徑350mm、高度110mm。[0024]通過有限元軟件ABAQUS對兩個試驗對象進行了應力分析和對比。軟件模擬分析 中，分別對豎向截面為矩形和梯形的支座，施加了 IOMPa的豎向應力和橡膠層總厚度200% 的水平變形。對豎向截面為梯形的支座進行軟件模擬分析如圖3所示。[0025]根據有限元軟件ABAQUS模擬結果可以分析出，橡膠支座的最大應力發生在水平 變形方向側的頂部和反向的底部。與矩形截面橡膠支座相比，梯形截面橡膠支座的最大應 力減小為24. 64MPa，矩形截面橡膠支座的最大應力為41. llMPa，同比減小約40%。梯形截面 橡膠支座的最大應力值越小，越有利于橡膠支座的穩定性。[0026]進一步，所述的橡膠支座的橫截面為圓形或者矩形。橡膠支座的橫截面為圓形或 者矩形，便于制作。[0027]進一步，所述的橡膠支座的豎向截面可以為多種形狀，只要滿足從下向上逐漸減 小的條件即可。作為第一種優選方案，橡膠支座的豎向截面呈等腰梯形。作為第二種優選 方案，橡膠支座的豎向截面的頂邊和底邊為相互平行的直線，頂邊的中分線和底邊的中分線重合，豎向截面的兩個側邊為沿頂邊的中分線相互對稱的曲線。
權利要求1.一種用于隔震或減振的橡膠支座，包括從下向上依次交錯疊加的橡膠層(I)和鋼板層(2)，其特征在于，所述的橡膠支座的橫截面面積從下向上逐漸減小，橡膠支座的頂面面積小于橡膠支座的底面面積。
2.按照權利要求1所述的用于隔震或減振的橡膠支座，其特征在于，所述的橡膠支座橫截面為圓形或者矩形。
3.按照權利要求1或2所述的用于隔震或減振的橡膠支座，其特征在于，所述的橡膠支座的豎向截面呈等腰梯形。
4.按照權利要求1所述的用于隔震或減振的橡膠支座，其特征在于，所述的橡膠支座的豎向截面的頂邊和底邊為相互平行的直線，頂邊的中分線和底邊的中分線重合，豎向截面的兩個側邊為沿頂邊的中分線相互對稱的曲線。
專利摘要本實用新型公開了一種用于隔震或減振的橡膠支座，包括從下向上依次交錯疊加的橡膠層和鋼板層，所述的橡膠支座的橫截面面積從下向上逐漸減小，橡膠支座的頂面面積小于橡膠支座的底面面積。該結構的橡膠支座可以解決在發生水平變形的情況下，橡膠支座拉應力過大和容易失穩的問題。
文檔編號E04B1/36GK202850207SQ20122040093
公開日2013年4月3日 申請日期2012年8月14日 優先權日2012年8月14日
發明者陸飛 申請人:東南大學