[发明专利]一种盆式橡胶支座

说明书

技术领域

本发明涉及支座领域，具体来说，是涉及一种可以实时监测健康状况具有自诊断功能的盆式橡胶支座。

背景技术

从以往桥梁的破坏情况来看，大部分破坏发生在桥梁的支座处，支座作为主要的传力构件，支座失效将导致整个桥梁的整体倒塌，造成不可估量的严重后果，支座性能的长期稳定性的对于桥梁整体安全性具有重要的意义。

但就目前来说，还没有一种可以监测支座健康状况的设备，或者具有压力监测功能的支座，也曾有人试图采用传感器来检测支座的受力情况，但是一般的传感器无法放到支座中，即使可以放至支座中，也会影响支座的受力，产生不良影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种盆式橡胶支座，可以实时监测盆式橡胶支座的受力情况，从而判断盆式橡胶支座的健康状况；具有较好的耐疲劳性能，稳定性高；体积小，对支座的力学性能影响较小。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种盆式橡胶支座，包括：顶支座板、钢盆以及可紧固在顶支座板和钢盆之间的橡胶板，钢盆的侧边缘高于橡胶板的顶表面；橡胶板与钢盆的接触处设有密封件；钢盆朝向橡胶板的一侧嵌入不锈钢膜片，不锈钢膜片上装设合金电阻，合金电阻通过分子键与不锈钢膜片连接一体，形成用以感应支座竖向压力的惠斯登电桥合金薄膜应变单元，其中：外界荷载作用在盆式橡胶支座上引起合金薄膜应变单元的形变，合金薄膜应变单元将产生用以监测盆式橡胶支座竖向压力的电压信号。

优选的，顶支座板与钢盆内腔的侧边缘之间还设有用以防止灰尘进入钢盆内腔的防尘圈。

优选的，橡胶板的顶部覆盖有由低摩擦材料制成的衬板，顶支座板通过衬板将橡胶板抵压在钢盆中。

优选的，顶支座板和橡胶板之间还设有不锈钢冷轧钢板、聚四氟乙烯板和中间钢板，聚四氟乙烯板嵌入中间钢板中。

优选的，中间钢板与钢盆的侧边缘之间还设有用以防止灰尘进入钢盆内腔的防尘圈。

优选的，防尘圈内的钢盆侧边缘上固定设有高阻尼橡胶圈。

优选的，顶支座板和/或中间钢板的边缘设有用以对盆式橡胶支座的滑动范围进行导向的导向装置。

优选的，顶支座板两条对边边缘向外伸出并向下延伸有第一导块，中间钢板两条对边边缘向外伸出第二导块，第一导块和第二导块在水平方向上相对应；导向装置为设置在第一导块和第二导块之间的不锈钢条和导向滑条。

优选的，顶支座板及钢盆上分别设有用以与构筑物固定安装的套筒。

优选的，套筒与顶支座板及钢盆的连接处分别设有垫圈。

优选的，底支座设有用以供合金薄膜应变单元具有的高温屏蔽极细导线引出的微孔。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案是：一种盆式橡胶支座，其特征在于，盆式橡胶支座包括：顶支座板、钢盆以及可紧固在顶支座板和钢盆之间的橡胶板，钢盆的侧边缘高于橡胶板的顶表面；橡胶板与钢盆的接触处设有密封件；钢盆朝向橡胶板的一侧嵌入合金电阻，合金电阻通过分子键与钢盆连接一体，形成用以感应支座竖向压力的惠斯登电桥合金薄膜应变单元，其中：外界荷载作用在盆式橡胶支座上引起合金薄膜应变单元的形变，合金薄膜应变单元将产生用以监测盆式橡胶支座竖向压力的电压信号；顶支座板与钢盆的侧边缘之间还设有用以防止灰尘进入钢盆内腔的防尘圈，橡胶板的顶部覆盖有由低摩擦材料制成的衬板，顶支座板通过衬板将橡胶板抵压在钢盆中。

优选的，顶支座板两条对边边缘向外伸出并向下延伸有第一导块，中间钢板两条对边边缘向外伸出第二导块，第一导块和第二导块在水平方向上相对应；在第一导块和第二导块之间设有不锈钢条和导向滑条。

优选的，顶支座板板和橡胶板之间还设有不锈钢冷轧钢板、聚四氟乙烯板以及中间钢板，聚四氟乙烯板嵌入中间钢板中。

本发明所提供的一种盆式橡胶支座，具有如下有益效果：首先，可以实时监测盆式橡胶支座的受力情况，从而判断盆式橡胶支座的健康状况。并且可以通过对监测数据的后期处理实现预警功能，即当支座压力超过允许值或刚度突然发生变化时，能够自动报警，避免桥梁等建筑的倒塌，避免惨剧的发生。

其次，在盆式橡胶支座中设置合金薄膜应变单元，顶支座板与钢盘之间设有由低摩擦材料制成的不锈钢冷轧钢板、聚四氟乙烯板和中间钢板，且连为一个整体；合金薄膜应变单元与整个盆式橡胶支座融为一体，不影响支座的力学性能，且合金薄膜应变单元体积较小，不影响支座的力学性能。