專利名稱：建筑結構滑移連接支座的制作方法
技術領域：
本發明屬于建筑技術領域，涉及一種滑移連接支座。
背景技術：
滑移型支座在約束某一方向或幾方向的運動自由度的同時，仍然需要釋放相應方向的自由度，在土木工程中，現今多采用的技術是通過在需要釋放的方向增設摩擦系數很小的摩擦副，以減小對應方向上的剛度。以隔震支座中的FPS摩擦擺為例，其一般由上下兩塊蓋板及中間襯墊構成，在受壓時豎向具有較高承載力和剛度，而水平向由于在襯墊層和改版層填充了摩擦系數極小的減摩材料，減小了水平剛度，在水平方向上能起到釋放運動自由度的作用。而對于建筑結構中用于釋放變形的滑移型支座也多基于此原理，如美國羅伯特公司出產的減摩支座、橋梁工程中運用的平板支座以及洛陽725廠的系列支座。而對于用于建筑結構上的滑移限位連接通常要求更為復雜，需要實現空間的限位及位移釋放，且其通常還需承受復雜的空間荷載。現有的各類支座一般都是通過采用內外套筒形式的滑移支座，但會由于摩擦副的幾何構形而增大摩擦力，較為不利，亦有直接采用矩形斷面的支座，但為滿足扭轉 的釋放和復雜的受力，形式極為復雜。
發明內容
本發明的目的在于為克服現有技術的缺陷而提供一種滑移連接支座。該支座能克服現有的建筑結構中滑移支座形式復雜，減摩效果不佳和對材料要求高等的缺陷。本發明的滑移支座的形式，通過合理的構造，可以解決現有的瓶頸問題。本技術的開發結合理論分析，數值模擬以及試驗驗證，有充分的邏輯性，計算結果和試驗結果也論證了發明的優越性。為實現上述目的，本發明采用的技術方案是:通過改變摩擦副的幾何構形來減小圓曲面形式的滑移支座存在的不良滑移性能。從理論推導和計算分析和試驗論證，對于圓曲面形式的摩擦副，摩擦力不僅與正壓力及材料摩擦系數有關，還與摩擦副的弧度角有關。故基于此結論，新型支座通過減小摩擦副的弧度角，以避免對摩擦力的放大效應。支座仍然采用圓形截面的內外套筒形式。內軸上增設圓弧形摩擦副，此種構造形式減小了摩擦副的角度，改善了滑移性能。一種滑移連接支座，包括減摩套、內軸、外套筒，所述的內軸包括實心鋼軸和附著于實心鋼軸上的圓弧形耳板；所述的外套筒的內側與內軸之間嵌有兩個環狀減摩套，兩個減摩套分別嵌固于外套筒的兩個開槽上。所述的圓弧形耳板為兩個，沿內軸的軸向方向對稱地分布在與實心鋼管同心的圓周上，其中圓弧形耳板的弧度范圍為30 90度；所述的圓弧形耳板與實心鋼軸通過焊接連接。所述的圓弧形耳板的表面為減摩材料，所述的減摩材料為鍍鏡面不銹鋼。所述的外套筒由相同的兩個半圓鋼管對接后焊接而成。
所述的開槽的邊緣距外套筒邊緣的距離不小于30mm。所述的兩個開槽關于外套筒的中線對稱。所述的減摩套和圓弧形耳板之間構成摩擦副。所述的內軸和外套筒之間設有0.1mm的間隙。所述的內軸和外套筒的材料為結構用鋼。所述的減摩套的材質為聚四氟乙烯或特氟龍板。本發明具有以下有益效果:本發明提供的移動支座在滿足良好受荷性能的同時，保證了良好的滑移性能，結構簡單，對摩擦材料無極高要求。通過調節圓弧形耳板的角度可以定量的控制支座的摩擦系數，達到通過構造改變摩擦系數的方式，不完全依賴于選用的摩擦副材料。
圖1為本發明實施例中滑移連接支座內軸的構造圖。圖2為本發明實施例中滑移連接支座內軸的橫剖面圖。圖3為本發明實施例中滑移連接支座外套筒及減摩套的組裝后縱向剖面圖。圖4為本發明實施例中滑移連接支座外套筒的構造圖。圖5為本發明實施 例中滑移連接支座組裝后縱向剖面圖。圖6為本發明實施例中滑移連接支座組裝后橫剖面圖。圖7為本發明實施例中滑移連接支座外套筒加工方式和減摩套分解三維圖。圖8為本發明實施例中滑移連接支座的分解三維圖。附圖標注:I減摩套， 2弧形耳板，3實心鋼軸，4外套筒，5開槽，6內軸，7半圓鋼管。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。如圖5-8所示，一種滑移連接支座，包括減摩套1、內軸6、外套筒4，內軸6包括實心鋼軸3和附著于實心鋼軸3上的圓弧形耳板2 (如圖1、2所示)；外套筒4的內側與內軸6之間嵌有兩個環狀減摩套1，兩個減摩套I分別嵌固于外套筒4的兩個開槽5上(如圖3、4所示)。其中，圓弧形耳板2為兩個，沿內軸6的軸向方向對稱地分布在與實心鋼管3同心的圓周上，其中圓弧形耳板2的弧度范圍為30 90度(如圖1、2所示)；圓弧形耳板2與實心鋼軸3通過焊接連接。圓弧形耳板2的表面為減摩材料，減摩材料為鍍鏡面不銹鋼。減摩套I的材質為聚四氟乙烯或特氟龍板。外套筒4由相同的兩個半圓鋼管7對接后焊接而成；開槽5的邊緣距外套筒4邊緣的距離I不小于30mm圖4 ;兩個開槽5關于外套筒4的中線對稱(如圖3、4所示)；減摩套I和圓弧形耳板2之間構成摩擦副；內軸6和外套筒4之間設有0.1mm的間隙；內軸6和外套筒4的材料為結構用鋼。通過圓弧形摩擦副可避免因曲面形式摩擦副對摩擦力的放大效應，應對弧形耳板的弧度進行控制。弧度可根據計算及構造要求應限制在30° 90°，當弧度為90°時，相當于既有傳統形式的滑移支座。表I為理論推導所得不同弧度形式耳板對摩擦力的放大比例，其中具體的確定根據公式(I)計算:
權利要求
1.一種滑移連接支座，其特征在于:包括減摩套(I)、內軸(6)、外套筒(4)，所述的內軸(6)包括實心鋼軸(3)和附著于實心鋼軸(3)上的圓弧形耳板(2);所述的外套筒(4)的內側與內軸(6)之間嵌有兩個環狀減摩套(I )，兩個減摩套(I)分別嵌固于外套筒(4)的兩個開槽(5)上。
2.根據權利要求1所述的滑移連接支座，其特征在于:所述的圓弧形耳板(2)為兩個，沿內軸(6)的軸向方向對稱地分布在與實心鋼管(3)同心的圓周上，其中圓弧形耳板(2)的弧度范圍為30 90度； 或所述的圓弧形耳板(2)與實心鋼軸(3)通過焊接連接。
3.根據權利要求1所述的滑移連接支座，其特征在于:所述的圓弧形耳板(2)的表面為減摩材料，所述的減摩材料為鍍鏡面不銹鋼。
4.根據權利要求1所述的滑移連接支座，其特征在于:所述的外套筒(4)由相同的兩個半圓鋼管(7)對接后焊接而成。
5.根據權利要求4所述的滑移連接支座，其特征在于:所述的開槽(5)的邊緣距外套筒(4)邊緣的距離不小于30mm。
6.根據權利要求1所述的滑移連接支座，其特征在于:所述的兩個開槽(5)關于外套筒(4)的中線對稱。
7.根據權利要求1所述的滑移連接支座，其特征在于:所述的減摩套(I)和圓弧形耳板(2)之間構成摩擦副。
8.根據權利要求1所述的滑移連接支座，其特征在于:所述的內軸(6)和外套筒(4)之間設有0.1mm的間隙。
9.根據權利要求1所述的滑移連接支座，其特征在于:所述的內軸(6)和外套筒(4)的材料為結構用鋼。
10.根據權利要求1所述的滑移連接支座，其特征在于:所述的減摩套(I)的材質為聚四氟乙烯或特氟龍板。
全文摘要
本發明屬于建筑技術領域，涉及一種滑移連接支座。該滑移連接支座包括減摩套(1)、內軸(6)、外套筒(4)，所述的內軸(6)包括實心鋼軸(3)和附著于實心鋼軸(3)上的圓弧形耳板(2)；所述的外套筒(4)的內側與內軸(6)之間嵌有兩個環狀減摩套(1)，兩個減摩套(1)分別嵌固于外套筒(4)的兩個開槽(5)上。本發明提供的支座在滿足良好受荷性能的同時，保證了良好的滑移性能，結構簡單，對摩擦材料無極高要求。通過調節圓弧形耳板的角度可以定量的控制支座的摩擦系數，達到通過構造改變摩擦系數的方式，不完全依賴于選用的摩擦副材料。
文檔編號E04B1/36GK103233516SQ20131010963
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月29日 優先權日2013年3月29日
發明者柯珂, 趙憲忠, 陳以一 申請人:同濟大學