一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種抗震支座，尤其是涉及一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有橋梁中，采用球型鋼支座很常見；球型鋼支座傳力可靠，承載能力大?？捎迷陬A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，鋼結(jié)構(gòu)箱梁，系桿拱橋、斜拉橋等需要大噸位的橋梁支座上。特別是大跨徑變截面預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁，其支座反力很大，可以達(dá)到幾千噸甚至上萬噸。這種情況下球型鋼支座能很好的滿足大噸位支座的需要。而且球型鋼支座可以很方便的實(shí)現(xiàn)固定支座、單向活動(dòng)支座和雙向活動(dòng)支座的功能。
[0003]但使用球型鋼支座的橋梁抗震不很有利，一聯(lián)橋的地震力主要是固定支座來承擔(dān)，導(dǎo)致固定支座及其墩臺(tái)基礎(chǔ)受力很大，在地震波作用下極易破壞，而其他活動(dòng)支座在地震波作用下均無法發(fā)揮抗震作用。固定支座的剪力銷破壞后，與活動(dòng)支座一樣，雖然可以利用聚四氟乙烯板等滑動(dòng)面摩擦耗能，但由于球形鋼支座不具有自復(fù)位能力，因此無法反復(fù)摩擦耗能，地震作用下在支座剪力銷破壞后，梁體容易發(fā)生大位移甚至落梁。中國(guó)專利ZL200920209990.4公開了單導(dǎo)軌抗震阻尼單向球型鋼支座，該球型鋼支座包括:一上支座板，所述上支座板具有半球面型底面；一底盆，所述底盆與所述上支座板之間設(shè)置有中間球面板，所述中間球面板具有與所述上支座板配合的半球面型頂面；一下支座板，所述下支座板具有底平面及承載上表面，所述底盆設(shè)置在所述承載上表面上；還包括兩對(duì)稱設(shè)置在所述下支座板上的速度鎖定器，所述速度鎖定器的缸筒與所述底盆固定連接，所述速度鎖定器的活塞桿與所述下支座板固定連接；還包括一導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌設(shè)置在所述底盆與所述下支座板之間，與所述速度鎖定器同向設(shè)置。中國(guó)專利ZL200910196250.6公開了一種雙導(dǎo)軌抗震阻尼雙向球型鋼支座，該球型鋼支座包括:一上支座板；一滑動(dòng)板，滑動(dòng)板設(shè)置在上支座板下方并通過一卡榫與上支座板連接；一具有一上平面及一半球面型底面的活塞；一底盆，底盆與活塞之間設(shè)置有中間球面板，中間球面板具有與活塞配合的半球面型頂面；一具有底平面及承載上表面的下支座板，底盆設(shè)置在承載上表面上；兩對(duì)稱設(shè)置在下支座板上的速度鎖定器，速度鎖定器的缸筒與底盆固定連接，速度鎖定器的活塞桿與下支座板固定連接；還包括一設(shè)置在滑動(dòng)板與活塞之間的第一導(dǎo)軌；一設(shè)置在底盆與下支座板之間的第二導(dǎo)軌，與速度鎖定器同向設(shè)置；第一導(dǎo)軌與第二導(dǎo)軌在不同水平面上垂直設(shè)置。該球型鋼支座雖具備較好的抗震效果，但是對(duì)震動(dòng)造成的位移無法自我恢復(fù)而易造成橋梁脫落。上述球型鋼支座具有一定的抗震防落梁效果，但仍無法較好的解決在地震作用下因梁體發(fā)生大位移而造成的落梁?jiǎn)栴}。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座。
[0005]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座，包括球型鋼支座，該球型鋼支座包括上支座板，不銹鋼板，平面四氟板，中間鋼板，球面四氟板，下支座板，其特征在于，所述的組合抗震支座還包括疊層橡膠支承，該疊層橡膠支承設(shè)置在上支座板與下支座板之間。
[0007]所述的疊層橡膠支承有兩個(gè)，分別對(duì)稱設(shè)置在上支座板與下支座板兩側(cè)。
[0008]所述的疊層橡膠支承由多塊疊加的橡膠塊組成，各相鄰橡膠塊之間設(shè)有加勁鋼板。
[0009]所述的上支座板下表面依次設(shè)置不銹鋼板，平面四氟板和中間鋼板，所述的中間鋼板下表面呈球面狀，與其下方的球面四氟板相匹配，所述的球面四氟板設(shè)置在下支座板上的底盆內(nèi)。
[0010]所述的上支座板下表面還設(shè)有剪力銷，所述的剪力銷呈L型，其一端固定在上支座板上，另一端與底盆間隙相鄰。
[0011]在正常使用時(shí)，剪力銷起固定作用，約束球型鋼支座在水平方向的位移。當(dāng)?shù)卣鸩▉砼R時(shí)，首先是剪力銷傳遞水平力，當(dāng)水平力超過剪力銷的承載能力時(shí)，剪力銷破壞，各鋼板與四氟板摩擦耗能，疊層橡膠支座提供恢復(fù)力，可以反復(fù)摩擦，形成減隔震的作用。要求橡膠支承部分具有較大的變形能力，水平剪應(yīng)變破壞性能需達(dá)到300%以上。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型簡(jiǎn)單易行，在傳統(tǒng)的承載能力較大的球型鋼支座的基礎(chǔ)上，額外添加了一疊層橡膠支承，可以實(shí)現(xiàn)正常使用情況下的大承載能力的要求和變形要求，當(dāng)受到地震作用時(shí)，若固定支座的剪力銷破壞，與活動(dòng)支座一樣，可以通過四氟滑板與鋼板摩擦耗能，同時(shí)疊層橡膠支承能形成回復(fù)力，使得支座能完成反復(fù)摩擦，而不發(fā)生過大位移造成落梁后果。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的球鋼與疊層橡膠組合抗震支座的局部剖視圖；
[0014]圖中，上支座板I，不銹鋼板2，平面四氟板3，中間鋼板4，球面四氟板5，剪力銷6，下支座板7，橡膠層8，加勁鋼板9，底盆10，疊層橡膠支承11。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0016]實(shí)施例
[0017]如圖1所示，一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座，包括球型鋼支座，該球型鋼支座包括上支座板1，不銹鋼板2，平面四氟板3，中間鋼板4，球面四氟板5，下支座板7，其中:上支座板I采用ZG270-500，不銹鋼板2采用lGrl8Ni9Ti，平面四氟板3為改性超高分子量聚乙烯板，中間鋼板4采用Q345，球面四氟板5為改性超高分子量聚乙烯板，剪力銷6采用8.8級(jí)螺栓，底盆10采用ZG270-500。
[0018]所述的上支座板I的下表面依次設(shè)置不銹鋼板2，平面四氟板3和中間鋼板4，不銹鋼板2與上支座板I焊接成整體，下面與平面四氟板3接觸，在地震時(shí)，可形成摩擦滑動(dòng)面。所述的中間鋼板4下表面呈球面狀，與其下方的球面四氟板5相匹配，所述的球面四氟板5設(shè)置在下支座板7上的底盆10內(nèi)。所述的上支座板I下表面還設(shè)有剪力銷6，所述的剪力銷6呈L型，其一端固定在上支座板I上，另一端與底盆10間隙相鄰。抗震支座還包括疊層橡膠支承，所述的疊層橡膠支承有兩個(gè)，分別對(duì)稱設(shè)置在上支座板I與下支座板7上，疊層橡膠支承由多塊疊加的橡膠塊8組成，各相鄰的橡膠塊8之間設(shè)有加勁鋼板9。
[0019]在正常使用時(shí)，球型鋼支座起支撐作用，剪力銷6起固定作用，約束球型鋼支座在水平方向的位移。當(dāng)?shù)卣鸩▉砼R時(shí)，首先是剪力銷6傳遞水平力，當(dāng)水平力超過剪力銷6的承載能力時(shí)，剪力銷6破壞，不銹鋼板2與平面四氟板3、球面四氟板5與中間鋼板4摩擦耗能，形成減震的作用，疊層橡膠支座提供恢復(fù)力，使得支座可以反復(fù)摩擦，而不發(fā)生過大位移，形成減隔震的作用。要求橡膠支承部分具有較大的變形能力，水平剪應(yīng)變破壞性能需達(dá)到300%以上。
[0020]本實(shí)用新型提供了一種新的減隔震支座，該構(gòu)造簡(jiǎn)單易行，在傳統(tǒng)的承載能力較大的球型鋼支座的基礎(chǔ)上，外加疊層橡膠支承，使得球鋼支座具有較好的減隔震性能。
[0021]盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到以上實(shí)例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制。在本領(lǐng)域的技術(shù)人員閱讀了上述描述后，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其做出多樣的修改和替代，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座，包括球型鋼支座，該球型鋼支座包括上支座板(I)，不銹鋼板(2)，平面四氟板(3)，中間鋼板(4)，球面四氟板(5)，下支座板(7)，其特征在于，所述的組合抗震支座還包括疊層橡膠支承，該疊層橡膠支承設(shè)置在上支座板(I)與下支座板(7)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座，其特征在于，所述的疊層橡膠支承有兩個(gè)，分別對(duì)稱設(shè)置在上支座板(I)與下支座板(7)兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座，其特征在于，所述的疊層橡膠支承由多塊疊加的橡膠塊(8)組成，各相鄰橡膠塊之間設(shè)有加勁鋼板(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座，其特征在于，所述的上支座板(I)下表面依次設(shè)置不銹鋼板(2)，平面四氟板(3)和中間鋼板(4)，所述的中間鋼板⑷下表面呈球面狀，與其下方的球面四氟板(5)相匹配，所述的球面四氟板(5)設(shè)置在下支座板(7)上的底盆(10)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座，其特征在于，所述的上支座板(I)下表面還設(shè)有剪力銷(6)，所述的剪力銷(6)呈L型，其一端固定在上支座板(I)上，另一端與底盆(10)間隙相鄰。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種橋梁用球鋼與疊層橡膠組合抗震支座，包括球型鋼支座，該球型鋼支座包括上支座板(1)，不銹鋼板(2)，平面四氟板(3)，中間鋼板(4)，球面四氟板(5)，下支座板(7)，所述的組合抗震支座還包括疊層橡膠支承，該疊層橡膠支承設(shè)置在上支座板(1)與下支座板(7)之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有簡(jiǎn)單易行，抗震防落梁效果突出等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】E01D19-04
【公開號(hào)】CN204401450
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420873363
【發(fā)明人】張文君, 黃智華, 楊春, 徐冬偉
【申請(qǐng)人】上海浦東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日