[发明专利]桥梁限位耗能型减隔震支座及其制作方法

说明书

本发明公开了一种桥梁限位耗能型减隔震支座及其制作方法，属于桥梁支座技术领域。所述支座包括上支座板、支座底盆和减隔震模块，上支座板位于支座底盆上，上支座板四周设置由外加钢板、高阻尼橡胶块、内连接钢板构成的减隔震模块。高阻尼橡胶块位于外加钢板中的垂直板与内连接钢板之间，在支座底盆底板的四周设置有对外加钢板水平方向进行限位的限位挡块，限位挡块紧靠垂直板内侧，当因外力作用使限位螺栓剪断后，外加钢板限制墩梁相对位移，高阻尼橡胶块通过剪切和拉压变形耗能起到减震功能和一定的自复位能力。本发明最大优点是将墩梁限位功能集成于传统球型支座或盆式支座中，降底了设计和施工难度以及地震灾后修复的经济成本。

技术领域

本发明涉及桥梁制作技术领域，尤其涉及一种桥梁限位耗能型减隔震支座及其制作方法。

背景技术

墩梁相对变形过大甚至落梁是桥梁地震灾害的重要表现，为此人们发展了多种限制墩梁在地震作用下相对变形的技术。这些技术一般独立于支座，通过在桥墩与主梁间设置挡块、钢板、拉索等装置，因此将使得主梁和桥墩在空间布置、配筋和施工模板等方面较为复杂。本发明在球型支座和盆式支座等传统常用支座基础上，提出了一种新的限位型减隔震支座，这种支座利用高阻尼橡胶的拉压和剪切耗能，并具有一定的冲击缓冲功能和自复位能力；利用外加钢板限位，并且实现了耗能和限位装置的模块化，震后更换简单方便。这种能较大地降底桥梁墩梁限位的设计和施工的复杂程度，具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种桥梁限位耗能型减隔震支座及其制作方法，所述支座利用外加钢板限位以及利用高阻尼橡胶的剪切和拉压变形耗能，并具有较好的减震效果和限位功能，实现了耗能和限位装置模块化，更换工作简单。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：桥梁限位耗能型减隔震支座，其特征在于：支座主体包括上支座板、支座底盆和减隔震模块，所述上支座板位于所述支座底盆上部，所述减隔震模块位于所述上支座板的前后左右侧，所述减隔震模块包括外加钢板、高阻尼橡胶块和内连接钢板；所述外加钢板与所述上支座板之间通过连接螺栓连接，所述外加钢板包括水平板和垂直板；所述高阻尼橡胶块位于所述垂直板与内连接钢板之间，内连接钢板通过连接螺栓与支座底盆外侧连接；在支座底盆的底板四周设置有对外加钢板的水平方向进行限位的限位挡块，所述限位挡块与所述垂直板内侧直接接触，所述限位挡块与支座底盆的底板通过限位螺栓连接；当因外力使限位螺栓剪断时，外加钢板限制墩梁相对位移，高阻尼橡胶块通过剪切和拉压变形耗能起到减震作用。

进一步的技术方案在于：所述减隔震模块还包括与所述垂直板相对设置且固定连接在所述支座底盆外侧的内连接钢板，所述高阻尼橡胶块固定在所述垂直板与所述内连接钢板之间。

进一步的技术方案在于：所述高阻尼橡胶块的长度小于内钢板的长度，所述内钢板的长度小于垂直板的长度。

进一步的技术方案在于：所述高阻尼橡胶块通过热硫化工艺后与所述内连接钢板以及垂直板黏合到一起。

进一步的技术方案在于：减隔震模块具有自复性。所述高阻尼橡胶块在地震荷载作用下产生剪切和拉压变形在一定程度上可恢复原状，防止墩梁位移过大而引起落梁。

进一步的技术方案在于：所述外加钢板的水平板与上支座板相连接形状为凸型，上支座板的形状则为与之匹配的凹型，外加钢板的水平板与上支座板连接截面为阶梯形，其为相互咬合搭接。减隔震模块的外加钢板的水平板与上支座板通过螺栓连接。

进一步的技术方案在于：所述外加钢板的垂直板内侧各设有两个限位挡块，所述限位挡块通过限位螺栓与所述底板固定连接。

进一步的技术方案在于：所述限位螺栓包括螺栓主体，所述螺栓主体在限位挡块与底板的接触面处设置有一环形凹槽，作为剪断危险截面，在螺栓主体的外侧表面沿长度方向设置有四条长条形凹槽，长条形凹槽的横截面为矩形或圆弧形。

本发明还公开了一种桥梁限位耗能型减隔震支座制作方法，其特征在于包括如下步骤：