阅读说明：本技术 一种用于管道支座隔振器 (Vibration isolator for pipeline support ) 是由 汤爱平 由浩宇 黄德龙 于 2020-07-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于管道支座隔振器,包括用于固定管体的上卡扣和下卡扣,所述上卡扣的上方设有顶部外套,所述上卡扣与顶部外套之间设有若干隔振柱,所述下卡扣的下方设有底部外套,所述下卡扣与底部外套之间设有若干隔振柱,所述底部外套下端设有与其接触配合的墩座,所述底部外套在墩座两侧均固定设有轴向挡板。本发明在管体支撑处沿径向及轴向设置弹性阻尼单元,径向单元对管体在横向及竖向平面内施加阻尼限制,降低这两个方向的加速度；轴向单元对管体在长度方向施加弹簧阻尼,减低轴向的地震动作用。本隔震装置只需要在支座上设置,可每个支座都设置也可每隔一个支座设置,有利于推广应用。(The invention discloses a vibration isolator for a pipeline support, which comprises an upper buckle and a lower buckle for fixing a pipe body, wherein a top outer sleeve is arranged above the upper buckle, a plurality of vibration isolation columns are arranged between the upper buckle and the top outer sleeve, a bottom outer sleeve is arranged below the lower buckle, a plurality of vibration isolation columns are arranged between the lower buckle and the bottom outer sleeve, a pier seat in contact fit with the bottom outer sleeve is arranged at the lower end of the bottom outer sleeve, and axial baffles are fixedly arranged on two sides of the pier seat of the bottom outer sleeve. The elastic damping units are arranged at the pipe body support part along the radial direction and the axial direction, and the radial units apply damping limitation to the pipe body in the horizontal plane and the vertical plane to reduce the acceleration in the two directions; the axial unit applies spring damping to the tube body in the length direction, and reduces the axial seismic motion effect. The shock isolation device only needs to be arranged on the support, and each support can be arranged at intervals, so that the shock isolation device is beneficial to popularization and application.)

一种用于管道支座隔振器

技术领域

本发明涉及建筑隔震技术领域，具体而言，涉及一种用于管道支座隔振器。

背景技术

建筑隔震与地下综合管廊管道隔震的思路比较相近，建筑隔震是要减小地基与上部结构之间的相互作用以及降低输入的地震能量，地下综合管廊管道隔震是为了降低土体传给混凝土结构又传递到管体上的地震动能量及相互作用，都是为了减少所受的地震动加速度输入。地震动的传递过程可以表示为：土体—地下综合管廊混凝土结构—支座(墩)—管身。由此可见，只要至少在传递过程中的一处进行隔震设计，管体的加速度反应就会有所变化。在管身处的加速度都是由支座处传递过来的，支座处容易发生管道的滑落以及变形，那么针对在支座处进行隔震的设计是具有实际隔震意义的。

在未隔震的时候，管道依靠管体自重与支座之间产生的静摩擦力来维持原状，在地震作用的惯性力超过最大静摩擦力后管道开始发生位移，其间可能发生的有横向、轴向的位移以及竖向的跳动等问题，都是能够导致管道出现问题的情况。

一般管道都是直接放置在支座的凹槽部分，可以考虑更改支座形式，增加对横向位移的限制并且在竖向方向设置管扣作为限制，如图1所示。

隔震所需要考虑的一般是隔震支座和阻尼器。支座需要能长时间支撑结构重量，即需要有足够的竖向刚度。阻尼器将地震的能量转化为弹塑性应变能以及消耗掉。通常在建筑中考虑叠层橡胶支座。叠层橡胶支座由夹层薄钢板和薄橡胶片相互交错叠置制作而成。橡胶提供横向刚度，钢板提供竖向刚度，如图2所示。

研究者在1975年发明了铅芯橡胶隔震支座。原有的橡胶隔震支座包括钢板及钢板外部包裹的橡胶。层叠钢板提供足够的竖向刚度，橡胶在水平方向上提供回复力作用。但是这种模式并不能提供足够大的阻尼，于是在橡胶支座中间***铅芯来弥补阻尼的不足。一方面铅芯本身能够在没有或较小地震的时候提供足够水平刚度，另一方面在大地震作用下铅芯具有塑性，铅芯的屈服使得水平刚度降低，延长结构周期，并提供阻尼进行耗能。铅芯橡胶支座在建筑基础与桥梁支座处的应用非常广泛，其构造如图3所示。

此时仍然依靠管道与管扣、支座之间的摩擦力对管道的反应进行限制。这样虽然限制了管道的移动，但是管道被固定在支座上后将随地下综合管廊结构一起运动，地震动传给结构的作用能量大多会传到管身上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于管道支座隔振器，以解决现有技术的不足。

为实现本发明目的，采用的技术方案为：一种用于管道支座隔振器，包括用于固定管体的上卡扣和下卡扣，所述上卡扣的上方设有顶部外套，所述上卡扣与顶部外套之间设有若干隔振柱，所述下卡扣的下方设有底部外套，所述下卡扣与底部外套之间设有若干隔振柱，所述底部外套下端设有与其接触配合的墩座，所述底部外套在墩座两侧均固定设有轴向挡板。

进一步地，所述底部外套和顶部外套均为半圆弧状，所述墩座与底部外套接触部分为半圆弧状。

进一步地，所述底部外套的下表面设有薄橡胶层，所述两个轴向挡板的相对面均设有薄橡胶层，用来增大摩擦及降低振动作用力。

进一步地，所述上卡扣与下卡扣通过螺栓固定连接。

进一步地，所述上卡扣和下卡扣的两端均焊接设有固定翼，所述固定翼开设有螺栓安装孔，所述螺栓穿过螺栓安装孔以固定上卡扣和下卡扣。

进一步地，所述上卡扣和下卡扣外侧面均设有插孔，且底部外套和顶部外套内侧面均设有插孔，便于隔振柱***插孔中以实现径向隔震效果。

进一步地，若干所述隔振柱沿上卡扣或者下卡扣周向至少设置一排。

进一步地，所述隔振柱包括位于上、下端的两个钢制底座，所述两个钢制底座之间设有铅芯柱，所述铅芯柱上、下端均穿过钢制底座，所述两个钢制底座之间多个钢垫板与橡胶垫层，所述多个橡胶垫层和钢垫板依次叠层设置。

进一步地，所述多个橡胶垫层和钢垫板均套设在铅芯柱外。

进一步地，所述插孔为圆形孔，所述隔振柱为圆柱状，且所述隔振柱与圆形孔相吻合。

本发明的有益效果是，

本发明在管体支撑处沿径向及轴向设置弹性阻尼单元，径向单元对管体在横向及竖向平面内施加阻尼限制，降低这两个方向的加速度；轴向单元对管体在长度方向施加弹簧阻尼，减低轴向的地震动作用。本隔震装置只需要在支座上设置，可每个支座都设置也可每隔一个支座设置，有利于推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是现有技术综合管廊内部管道支座及加管扣前后的结构示意图；

图2是现有技术叠层橡胶支座的结构示意图；

图3是现有技术铅芯橡胶隔震支座的结构示意图；

图4是本发明提供的一种用于管道支座隔振器的***图和组装后示意图；

图5是下卡扣、底部外套和隔振柱的安装示意图；

图6是隔振柱的结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：

1-上卡扣；2-下卡扣；3-隔振柱；4-顶部外套；5-底部外套；6-轴向挡板；7-墩座；8-固定翼；9-插孔；10-管体；31-钢制底座；32-钢垫板；33-橡胶垫层；34-铅芯柱。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图4-6所示，本发明提供的一种用于管道支座隔振器，包括用于固定管体10的上卡扣1和下卡扣2，所述上卡扣1的上方设有顶部外套4，所述上卡扣1与顶部外套4之间设有若干隔振柱3，便于提供径向隔震效果；所述下卡扣2的下方设有底部外套5，所述下卡扣2与底部外套5之间设有若干隔振柱3，便于提供径向隔震效果；所述底部外套5下端设有与其接触配合的墩座7，所述墩座7为水泥墩座；所述底部外套5在墩座7两侧均固定设有轴向挡板6，轴向挡板6用来限制隔振器与水泥墩座7之间的管轴向方向位移。

在本实施例中，所述底部外套5和顶部外套4均为半圆弧状，所述墩座4与底部外套5接触部分为半圆弧状；所述底部外套5的下表面设有薄橡胶层，所述两个轴向挡板6的相对面均设有薄橡胶层，用来增大摩擦及降低振动作用力。

在本实施例中，所述上卡扣1与下卡扣2通过螺栓固定连接；所述上卡扣1和下卡扣2的两端均焊接设有固定翼8，所述固定翼8开设有螺栓安装孔，所述螺栓穿过螺栓安装孔以固定上卡扣1和下卡扣2。

在本实施例中，所述上卡扣1和下卡扣2外侧面均设有插孔9，且底部外套5和顶部外套4内侧面均设有插孔9，便于隔振柱3***插孔9中以实现径向隔震效果，所述插孔9为圆形孔，所述隔振柱3为圆柱状，且所述隔振柱3与圆形孔相吻合；优选的，若干所述隔振柱3沿上卡扣1或者下卡扣2周向至少设置一排；即根据隔震要求等级不同隔振柱的插孔9可以为一排或者两排，隔振柱3的数量也可以更改，在设计确定之后直接可以制造所需的隔震装置配件。

在本实施例中，下部的隔振柱3由于平时要承受管体10自重所以可以适当加粗，加大隔震系数，上部的隔振柱3可以适当使用较小直径。

在本实施例中，所述隔振柱3包括位于上、下端的两个钢制底座31，所述两个钢制底座31之间设有铅芯柱34，所述铅芯柱34上、下端均穿过钢制底座31，便于提供轴向的刚度与阻尼；所述两个钢制底座31之间多个钢垫板32与橡胶垫层33，所述多个橡胶垫层33和钢垫板32依次叠层设置，提供竖向刚度与阻尼；所述多个橡胶垫层33和钢垫板32均套设在铅芯柱34外。

本隔振器的具体参数根据不同工况进行相应选择，本隔振器是为无温度变化的管道所设计，在此不考虑因高温导致的管道伸长引起的位移。

本发明在管体10支撑处沿径向及轴向设置弹性阻尼单元(隔振柱3)，径向单元(隔振柱3)对管体10在横向及竖向平面内施加阻尼限制，降低这两个方向的加速度；轴向单元(轴向挡板6)对管体10在长度方向施加薄橡胶层，减低轴向的地震动作用。本隔震装置只需要在支座上设置，可每个支座都设置也可每隔一个支座设置，有利于推广应用。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。