本發(fā)明涉及橋梁減振技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防車致環(huán)境振動(dòng)的扇形高阻尼橡膠減振支座。

背景技術(shù)：

城市道路交通高架橋以立體交通的形式有效的解決了城市交通擁堵問(wèn)題，目前已在許多城市得到推廣和應(yīng)用。但由于大多數(shù)高架線路靠近甚至穿越城市中密集的住宅區(qū)、商業(yè)中心、文化中心、高科技工業(yè)園等，它們?cè)诜奖闳藗兂鲂械耐瑫r(shí)，也帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境振動(dòng)問(wèn)題。如北京、上海、廣州這樣的大城市，高架線路離建筑物的最短距離只有幾米，其誘發(fā)環(huán)境振動(dòng)對(duì)周邊建筑及人體造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。需在城市道路交通高架橋的建設(shè)中對(duì)其減隔振提出了更高要求，但已有減振裝置多存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及成本昂貴問(wèn)題，不能大批量使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供了一種防車致環(huán)境振動(dòng)的扇形高阻尼橡膠減振支座，采用扇形高阻尼橡膠傾斜布置方案優(yōu)化支座空間尺寸，使支座通過(guò)耗能和移頻的方式實(shí)現(xiàn)橋梁減隔振功能，減小車致振動(dòng)對(duì)周邊環(huán)境的影響，并同時(shí)限制橋梁橫橋向和縱橋向位移以保證橋梁安全。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種防車致環(huán)境振動(dòng)的扇形高阻尼橡膠減振支座，其特征在于，包括上支座板、4個(gè)扇形硫化高阻尼橡膠塊和下支座板，4個(gè)扇形硫化高阻尼橡膠塊設(shè)置于上支座板和下支座板之間，沿下支座板中心周向分布，上支座板的上端設(shè)有多個(gè)上錨棒，下支座板的下端設(shè)有多個(gè)下錨棒。

按照上述技術(shù)方案，上錨棒通過(guò)上錨固螺栓與上支座板連接，下錨棒通過(guò)下錨固螺栓與下支座板連接。

按照上述技術(shù)方案，所述的上錨棒和下錨棒的個(gè)數(shù)均為4個(gè)，上錨棒均勻分布于上支座板的上端面，下錨棒均勻分布于下支座板的下端面。

按照上述技術(shù)方案，扇形硫化高阻尼橡膠塊的上端設(shè)有上固定塊，扇形硫化高阻尼橡膠塊的下端設(shè)有下固定塊，硫化高阻尼橡膠塊通過(guò)上固定塊與上支座板連接，硫化高阻尼橡膠塊通過(guò)下固定塊與下支座板連接。

按照上述技術(shù)方案，扇形硫化高阻尼橡膠塊通過(guò)橡膠固定銷軸分別與上固定塊和下固定塊連接。

按照上述技術(shù)方案，上固定塊的上端通過(guò)焊接與上支座連接，上固定塊的下端設(shè)有第一斜面，第一斜面相對(duì)水平面傾斜設(shè)置，下固定塊的下端通過(guò)焊接與下支座連接，下固定塊的上端設(shè)有第二斜面，第二斜面與第一斜面平行設(shè)置，扇形硫化高阻尼橡膠塊的上表面與第一斜面貼合，扇形硫化高阻尼橡膠塊的下表面與第二斜面貼合。

按照上述技術(shù)方案，硫化高阻尼橡膠塊的扇形圓心角為60°～80°。

按照上述技術(shù)方案，第一斜面相對(duì)水平面的傾斜角度為20°～70°布置。

按照上述技術(shù)方案，從下固定塊的外邊緣到其中部的方向，第一斜面的高度逐漸增大。

按照上述技術(shù)方案，所述的上固定塊包括兩個(gè)第一豎板和第一斜平板，第一豎板的上端與上支座板連接，第一豎板的下端與第一斜平板固定連接，第一斜平板的下端面與扇形硫化高阻尼橡膠塊的上端面貼合，下固定塊包括兩個(gè)第二豎板和第二斜平板，第二豎板的下端與下支座板連接，第二豎板的上端與第二斜平板連接，第二斜平板的上端面與扇形硫化高阻尼橡膠塊的下端面貼合。

按照上述技術(shù)方案，所述的兩個(gè)第一豎板平行設(shè)置，兩個(gè)第二豎板平行設(shè)置。

按照上述技術(shù)方案，兩個(gè)第一豎板之間和兩個(gè)第二豎板之間均連接有橫板，

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明所述的減振支座，其豎向剛度可保證對(duì)高架橋上部結(jié)構(gòu)的承載力，降低車輛動(dòng)載作用下的橋梁撓度，其中四個(gè)扇形硫化高阻尼橡膠塊在周向均勻傾斜布置，可產(chǎn)生足夠的水平橫向剛度和縱向剛度以限制橋梁橫橋向和縱橋向位移，保證了橋梁安全；扇形硫化高阻尼橡膠塊吸收振動(dòng)能量和減小橋梁上部結(jié)構(gòu)與橋墩之間的連接剛度，使橋梁上部結(jié)構(gòu)的固有頻率減小，讓外界輸入振動(dòng)的激振頻率與系統(tǒng)固有頻率之比增大至減振區(qū)間，使支座通過(guò)耗能和移頻的方式實(shí)現(xiàn)了減振功能；同時(shí)扇形硫化高阻尼橡膠塊代替普通的圓型或方型橡膠塊，充分利用了上支座板與下支座板之間的空間，可有效減小整個(gè)支座的空間尺寸。本發(fā)明為橋梁固定型減振支座，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)了城市高架橋的減隔振功能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中防車致環(huán)境振動(dòng)的扇形高阻尼橡膠減振支座的正視三維示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中防車致環(huán)境振動(dòng)的扇形高阻尼橡膠減振支座的斜視三維示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中四個(gè)扇形硫化高阻尼橡膠塊相對(duì)位置的示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中四個(gè)扇形硫化高阻尼橡膠塊相對(duì)位置的立面圖；

圖中，1-上錨棒，2-上支座板，3-上固定塊，4-扇形硫化高阻尼橡膠塊，5-下固定塊，6-下支座板，7-下錨棒，8-上錨固螺栓，9-下錨固螺栓，10-第一豎板，11-第一斜平板，12-第二豎板，13-第二斜平板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

參照?qǐng)D1～圖4所示，本發(fā)明提供的一種實(shí)施例中防車致環(huán)境振動(dòng)的扇形高阻尼橡膠減振支座，其特征在于，包括上支座板2、4個(gè)扇形硫化高阻尼橡膠塊4和下支座板6，4個(gè)扇形硫化高阻尼橡膠塊4設(shè)置于上支座板2和下支座板6之間，沿下支座板6中心周向分布，上支座板2的上端設(shè)有多個(gè)上錨棒1，下支座板6的下端設(shè)有多個(gè)下錨棒7；本發(fā)明所述的減振支座，其豎向剛度可保證對(duì)高架橋上部結(jié)構(gòu)的承載力，降低車輛動(dòng)載作用下的橋梁撓度，其中四個(gè)扇形硫化高阻尼橡膠塊4在周向均勻傾斜布置，可產(chǎn)生足夠的水平橫向剛度和縱向剛度以限制橋梁橫橋向和縱橋向位移，保證了橋梁安全；扇形硫化高阻尼橡膠塊4吸收振動(dòng)能量和減小橋梁上部結(jié)構(gòu)與橋墩之間的連接剛度，使橋梁上部結(jié)構(gòu)的固有頻率減小，讓外界輸入振動(dòng)的激振頻率與系統(tǒng)固有頻率之比增大至減振區(qū)間，使支座通過(guò)耗能和移頻的方式實(shí)現(xiàn)了減振功能；同時(shí)扇形硫化高阻尼橡膠塊4代替普通的圓型或方型橡膠塊，充分利用了上支座板2與下支座板6之間的空間，可有效減小整個(gè)支座的空間尺寸。本發(fā)明為橋梁固定型減振支座，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)了城市高架橋的減隔振功能。

進(jìn)一步地，上錨棒1通過(guò)上錨固螺栓8與上支座板2連接，下錨棒7通過(guò)下錨固螺栓9與下支座板6連接，所述的上錨棒1和下錨棒7的個(gè)數(shù)均為4個(gè)，上錨棒1均勻分布于上支座板2的上端面，下錨棒7均勻分布于下支座板6的下端面。

參見(jiàn)圖1，上固定塊3位于下固定塊5的上方，上固定塊3的頂端通過(guò)焊接方式固定安裝在上支座板2的底端面上并且其下部設(shè)置有相對(duì)于水平面傾斜的第一斜面，下固定塊5的底端通過(guò)焊接方式固定安裝在下支座板6的頂端面上并且其上部設(shè)置有與所述第一斜面平行的第二斜面。扇形硫化高阻尼橡膠塊4的上表面與第一斜面貼合，下表面與第二斜面貼合。沿著下固定塊5的外邊緣到其中部的方向，第二斜面的高度逐漸增大，保證橡膠塊傾斜布置，使支座能同時(shí)提供豎向剛度和水平剛度。

參見(jiàn)圖2，上固定塊3包括兩個(gè)第一豎板10和一個(gè)第一斜平板11，其中每塊第一豎板10的頂端固定安裝在上支座板2的底端面上，每塊第一豎板10的底端和第一斜平板11固定連接，并且第一斜平板11相對(duì)水平面傾斜布置，第一斜平板11下表面即是所述第一斜面；優(yōu)選的，下固定塊5包括兩個(gè)第二豎板12和一個(gè)第二斜平板13，其中每塊第二豎板12的底端固定安裝在下支座板6的頂端面上，每塊第二豎板12的頂端和第二斜平板13固定連接，并且第二斜平板13相對(duì)水平面傾斜設(shè)置，第二斜平板13上表面即是所述第二斜面。

參見(jiàn)圖2和圖4，每個(gè)上固定塊3中的相鄰兩塊第一豎板10之間存在間距，以便適應(yīng)第一斜平板11的寬度，保持第一斜平板11的穩(wěn)定；每個(gè)下固定塊5的相鄰兩塊第二豎板12之間存在間距，以適應(yīng)第二斜平板13的寬度，保持第二斜平板13的穩(wěn)定。

參見(jiàn)圖1、圖2和圖4，第一斜面相對(duì)于水平面的傾斜角度為20°-70°，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)具體荷載工況進(jìn)行調(diào)整；對(duì)相同的扇形硫化高阻尼橡膠塊4來(lái)說(shuō)，增大傾斜角度，支座提供的豎向剛度將減小，支座提供的水平剛度將增大。

參見(jiàn)圖3，扇形硫化高阻尼橡膠塊4的圓心角為60°-80°；圓心角上限取80°的原因是，相鄰兩個(gè)扇形硫化高阻尼橡膠塊4之間需要留出一定空隙，以適應(yīng)受荷載情況下橡膠塊的變形；圓心角下限取60°是為了充分利用好上支座板2與下支座板6之間的空間，以減小支座的整體尺寸，便于實(shí)際使用。

參見(jiàn)圖1-圖4，本發(fā)明采用扇形硫化高阻尼橡膠塊4傾斜布置形式，其豎向剛度可保證對(duì)城市高架橋的承載力，降低車輛動(dòng)荷載情況下的橋梁撓度，同時(shí)可產(chǎn)生足夠的水平橫向剛度和縱向剛度以限制橋梁水平橫向和縱向位移，保證了橋梁安全。

本發(fā)明適用于城市高架橋的減隔振，在使用過(guò)程中，將支座安裝在橋梁與墩臺(tái)之間，使該支座能夠具有足夠的豎向剛度和豎向減振阻尼，削減車輛在運(yùn)行中產(chǎn)生的弱振現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)城市高架橋的減隔振。另外，該支座采用扇形橡膠塊代替普通的圓型或方型橡膠塊，充分利用了上支座板2與下支座板6之間的空間，可有效減小整個(gè)支座的空間尺寸，可以大量推廣應(yīng)用。

以上的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所作的等效變化，仍屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。