[实用新型]一种拉压减隔震型球面转动支座

说明书

技术领域

本实用新型属于桥梁支座技术领域，尤其涉及一种能承受竖向上拔力和具有隔震耗能性能的拉压减隔震型球面转动支座。

背景技术

在桥梁及其它建筑的设计施工中，需要设置支座进行承压和传递水平力。当前使用的球型支座分为固定式、单向活动式。固定式球型支座的结构包括带有上凸环的上座板、带有下凸环的中座板和下座板，中座板顶部为凸面，上座板底部为与凸面相匹配的凹面。单向活动式球型支座的结构是在固定式球型支座上部设置有带有导向槽的顶部座板。

众所周知，影响弯桥受力特性的主要因素除了影响直线桥受力特性的因素外，还受以下因素影响：圆心角、桥梁宽度与曲率半径之比、弯扭刚度比、扇性惯矩等。支点反力与直线桥相比，有曲线外侧变大、内侧变小的倾向，内侧甚至会产生负反力。如果设计中没有足够重视，没有采取相应措施，就会导致支座脱空，给施工和运营带来安全隐患。

另外，目前桥梁工程中应用的球形支座的减隔震措施如钢板弹簧结构、挤压卸载结构等，只能说是一种缓震措施并不能起到有效的耗能减震作用。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题就是提供一种拉压面接触紧密、传力均匀、整体协调性好、结构简单、具有摩擦耗能功能的拉压减隔震型球面转动支座。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：包括带有上凸环的上座板、带有下凸环的中座板和下座板，中座板顶部为凸面，上座板底部为与凸面相匹配的凹面，所述的上座板开有上T型槽，中座板开有与上T型槽相匹配的下T型槽，上部设有上紧固螺母、上承拉环、上防撞弹性阻尼橡胶环、下部设有下防撞弹性阻尼橡胶环、下承拉环、下紧固螺母的抗拉杆贯穿上T型槽和下T型槽，下座板设置有与下凸环相匹配的下抗拉臂。

其附加技术特征为：所述中座板的底部设置有上消能板，下座板顶部设置有下消能板；所述的下座板设置有伸入下T型槽的限位销，限位销上设置有阻尼胶圈；所述的下凸环与下抗拉臂间设置有聚四氟乙烯滑条和不锈钢滑条构成的摩擦副；所述上座板的上面设置有带有导向槽的顶部座板，导向槽设置有与上凸环相匹配的上抗拉臂；所述的顶部座板与上座板间、导向槽与上凸环间、上凸环与上抗拉臂间分别设置有聚四氟乙烯滑条和不锈钢滑条构成的摩擦副。

本实用新型所提供的一种拉压减隔震型球面转动支座，与现有技术相比，具有以下优点：其一，上座板开有上T型槽，中座板开有下T型槽，抗拉杆贯穿上T型槽和下T型槽，下座板设置有与下凸环相匹配的下抗拉臂。上座板、中座板和下座板通过抗拉杆、下抗拉臂连为一体，共同承担竖向荷载。上座板和中座板通过抗拉杆、中座板和下座板通过下抗拉臂来传递竖向拉力。上承拉环通过上紧固螺母扣在上T型槽上，下承拉环通过下紧固螺母顶在下T型槽上，上下承拉环设计成能适应支座转动的导向滑动面以保证支座在转动过程中拉压面接触紧密和传力均匀，上承拉环、上T型槽、下承拉环和下T型槽曲率半径满足四个球面同心的原则，同时上承拉环与上T型槽、下承拉环与下T型槽之间分别设置上防撞弹性阻尼橡胶环和下防撞弹性阻尼橡胶环以保证支座在转动过程中拉压面接触紧密和传力均匀；其二，中座板的底部设置有上消能板，下座板顶部设置有下消能板，下座板设置有伸入下T型槽的限位销，限位销上设置有阻尼胶圈。中座板和下座板间为摩擦滑动面，在正常工作状态及低于设防烈度时，地震动产生的上部结构水平荷载小于上消能板和下消能板间最大静摩擦阻力，摩擦面不发生滑动。当发生设防烈度的地震时，地震动产生的上部结构水平荷载大于上消能板和下消能板间最大静摩擦阻力，上消能板和下消能板间将发生相对滑动，将机械运动转化为分子运动，将机械能转化为热能，从而耗散部分地震能量。同时阻尼胶圈在循环应力作用下具有很大的滞回阻尼，也将耗散部分地震能量，由此实现支座的耗能减震功能；其三，上座板的上面设置有带有导向槽的顶部座板，导向槽设置有与上凸环相匹配的上抗拉臂，使得单向活动式球型支座的各部分也成为一个整体；其四，下凸环与下抗拉臂间、顶部座板与上座板间、导向槽与上凸环间、上凸环与上抗拉臂间分别设置有聚四氟乙烯滑条和不锈钢滑条构成的摩擦副，能适应支座平动的导向滑动面，以保证支座在平动过程中拉压面接触紧密和传力均匀。

附图说明

图1为本实用新型一种拉压减隔震型球面转动支座固定式的结构示意图；

图2为一种拉压减隔震型球面转动支座单向活动式的结构示意图；

图3为抗拉杆的局部放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所提供的一种拉压减隔震型球面转动支座的结构和原理做进一步详细说明。