CN102345325B - 锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，包括支座底板，支座卡座，短柱下箱体以及支座短柱，所述支座卡座将所述短柱下箱体卡合于所述支座底板上，所述支座短柱设置于所述短柱下箱体上，所述短柱下箱体前后两侧分别设置有弹簧，对应于所述支座底板两侧设置的弹簧挡板，所述短柱下箱体左右两侧和底部分别设置有侧面滚轴和底面滚轴，所述侧面滚轴设置于所述短柱下箱体左右两侧和所述支座卡座之间，所述底面滚轴设置于所述短柱下箱体底部和所述支座底板之间。本发明提出的锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，具有较小的摩擦力，通过可靠的机制实现稳定可靠的弹性刚度，并且具有可靠的限位、回位装置。
Description
技术领域
本发明涉及建筑结构设计领域，且特别涉及一种锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座。
背景技术
在超长建筑结构设计中，因建筑要求无法设置伸缩缝。或因结构所用材料的热膨胀系数大，带来巨大的温度应力。这两种情况下，安全的结构设计应考虑温度应力的释放。目前国内外的弹性支座多通过橡胶的剪切变形、支座的整体滑移来实现，但若支座竖向反力大，且存在较大的水平推力的情况下，因摩擦力的加大，无法实现真实情况下的滑动，势必带来支座附近区域杆件的破坏，带来整体结构的不安全。因此有必要开发出一种能同实现下列功能的支座：1)、摩擦力尽可能小，甚至忽略不计；2)、通过可靠的机制实现稳定可靠的弹性刚度；3)、有可靠的限位、回位装置。
发明内容
本发明提出一种锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，具有较小的摩擦力，通过可靠的机制实现稳定可靠的弹性刚度，并且具有可靠的限位、回位装置。
为了达到上述目的，本发明提出一种锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，包括支座底板，支座卡座，短柱下箱体以及支座短柱，所述支座卡座将所述短柱下箱体卡合于所述支座底板上，所述支座短柱设置于所述短柱下箱体上，所述短柱下箱体前后两侧分别设置有弹簧，对应于所述支座底板两侧设置的弹簧挡板，所述短柱下箱体左右两侧和底部分别设置有侧面滚轴和底面滚轴，所述侧面滚轴设置于所述短柱下箱体左右两侧和所述支座卡座之间，所述底面滚轴设置于所述短柱下箱体底部和所述支座底板之间。
进一步的，所述弹簧为多个螺旋弹簧组成的螺旋弹簧组。
进一步的，所述侧面滚轴和底面滚轴分别包括侧面滚轴架以及底面滚轴架，所述侧面滚轴架和所述底面滚轴架分别将多个滚轴连接在一起，从而分别形成侧面滚轴和底面滚轴。
本发明提供一种锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，采用两组锟轴系统，分别布置在支座底部及支座侧面，利用滚动摩擦系数远低于滑动摩擦的特点，显著降低作用在底部的竖直反力及作用在侧面的支座推力造成的摩擦力。同时通过螺旋弹簧组提供可靠的线刚度，实现弹性支座的设计理念，释放温度应力。设置两组锟轴系统实现滚动摩擦，通过螺旋弹簧组的联合刚度实现弹性支座的设计要求。上述锟轴系统的尺寸按反力设计要求取值，并获得具体连接方式、布置位置及单根锟轴的材性及截面；再通过释放温度应力的刚度设计要求，合理设计螺旋弹簧的相关参数，进而得到弹性支座的弹簧刚度。综上所述，本发明提供的一种集成式同时承受轴向载荷及较大径向载荷的角接触关节轴承铰接支座，利用将各组件合理集成，并通过专用公式计算其承载能力，精确确定各组件尺寸，以满足特殊的支座传力设计要求。
附图说明
图1所示为本发明较佳实施例的锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座结构示意图。
图2所示为本发明较佳实施例的锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座的分解结构示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
请参考图1和图2，图1所示为本发明较佳实施例的锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座结构示意图，图2所示为本发明较佳实施例的锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座的分解结构示意图。本发明提出一种锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，包括支座底板4，支座卡座6，短柱下箱体1以及支座短柱7，所述支座卡座6将所述短柱下箱体1卡合于所述支座底板4上，所述支座短柱7设置于所述短柱下箱体1上，所述短柱下箱体1前后两侧分别设置有弹簧9，对应于所述支座底板4两侧设置的弹簧挡板8-1和8-2，所述短柱下箱体1左右两侧和底部分别设置有侧面滚轴2和底面滚轴3，所述侧面滚轴2设置于所述短柱下箱体1左右两侧和所述支座卡座6之间，所述底面滚轴3设置于所述短柱下箱体1底部和所述支座底板4之间。
根据本发明较佳实施例，所述弹簧9为多个螺旋弹簧组成的螺旋弹簧组，所述侧面滚轴2和底面滚轴3分别包括侧面滚轴架12以及底面滚轴架13，所述侧面滚轴架12和所述底面滚轴架13分别将多个滚轴连接在一起，从而分别形成侧面滚轴2和底面滚轴3。所述支座底板4底部还设置有十字形抗剪键5，用于固定20mm直径锚筋11，所述支座底板4底部还设置有24mm直径锚栓10。
通过在支座底板4设置底面滚轴3实现竖直反力下的滚动，在短柱下箱体1左右两侧设置的一组侧面滚轴2实现水平推力下的滚动，再通过螺旋弹簧9来实现设计要求得弹性刚度，以获得稳定可靠的刚度系数，实现温度应力下的释放。
在工程实践中，因结构体系安全要求，需要设计可滑动的支座，通过机构的滑动释放温度应力，保证结构的安全。目前国内外常用的滑移支座一般为铅芯橡胶支座、叠层特氟隆滑动支座，但其均有各自的适用范围。当滑动摩擦力大时，即难以实现释放温度应力的设计要求。而本发明专利能通过滚动摩擦系数小的特点，通过滚动摩擦显著减小摩擦力，更通过设计螺旋弹簧组实现可控的弹性刚度，保证在建筑使用年限内的技术稳定性。
可见，本发明专利实施例所提供的建筑结构，通过一系列各有专项用途的组件的组装，释放了较大的温度应力，从而满足了该建筑结构的滑动支座的性能要求。
综上所述，本发明提供一种锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，采用两组锟轴系统，分别布置在支座底部及支座侧面，利用滚动摩擦系数远低于滑动摩擦的特点，显著降低作用在底部的竖直反力及作用在侧面的支座推力造成的摩擦力。同时通过螺旋弹簧组提供可靠的线刚度，实现弹性支座的设计理念，释放温度应力。设置两组锟轴系统实现滚动摩擦，通过螺旋弹簧组的联合刚度实现弹性支座的设计要求。上述锟轴系统的尺寸按反力设计要求取值，并获得具体连接方式、布置位置及单根锟轴的材性及截面；再通过释放温度应力的刚度设计要求，合理设计螺旋弹簧的相关参数，进而得到弹性支座的弹簧刚度。综上所述，本发明提供的一种集成式同时承受轴向载荷及较大径向载荷的角接触关节轴承铰接支座，利用将各组件合理集成，并通过专用公式计算其承载能力，精确确定各组件尺寸，以满足特殊的支座传力设计要求。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (3)
1.一种锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，包括支座底板，支座卡座，短柱下箱体以及支座短柱，所述支座卡座将所述短柱下箱体卡合于所述支座底板上，所述支座短柱设置于所述短柱下箱体上，其特征在于，所述短柱下箱体前后两侧分别设置有弹簧，对应于所述支座底板两侧设置的弹簧挡板，所述短柱下箱体左右两侧分别设置有侧面滚轴，所述短柱下箱体底部设置有底面滚轴，所述侧面滚轴设置于所述短柱下箱体左右两侧和所述支座卡座之间，所述底面滚轴设置于所述短柱下箱体底部和所述支座底板之间。
2.根据权利要求1所述锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，其特征在于，所述弹簧为多个螺旋弹簧组成的螺旋弹簧组。
3.根据权利要求1所述锟轴滚动滑移限位止推弹簧支座，其特征在于，所述侧面滚轴包括侧面滚轴架，所述底面滚轴包括底面滚轴架，所述侧面滚轴架和所述底面滚轴架分别将多个滚轴连接在一起，从而分别形成侧面滚轴和底面滚轴。
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