CN103225259B - 一种可拉压弹性支座 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种可拉压弹性支座，包括支座顶板、外护筒、内护筒、环形挡板、钢芯柱、弹簧隔板、钢滑板、耐磨板、支座底板以及上下层碟形弹簧组。通过控制支座中选用碟形弹簧的规格和数量，提供结构设计所需的弹性刚度，同时也可兼顾支座的承载力和变形要求。本发明拉压弹性支座可广泛应用工程设计领域，可以以很小的代价解决以往需要通过大规模设计变更才能解决的设计难题，使得结构设计更加灵活，受力也更加合理，同时降低了工程的建造成本。
Description
技术领域
本发明属于桥梁结构设计技术领域，涉及到一种桥梁主要部件的结构设计，特别涉及到一种竖向可拉压的桥梁弹性支座。
背景技术
目前，桥梁拉压支座对桥梁结构的支撑多为刚性支撑，在有些特殊结构的桥梁设计中，有些拉压支点若采用以往传统的刚性拉压支座，会使结构局部应力过大，受力状态不满足规范要求，为解决上述问题，桥梁设计人员惯用的解决思路是增大结构尺寸或提高设计选用构件材质的强度等级两种方法，但随之带来的便是结构体量增大、造价升高、施工难度加大。
发明内容
本发明提供一种可拉压弹性支座，可以给桥梁设计人员在遇到上述问题时增加一种更加简单有效的解决方案。在桥梁结构的拉压支点处提供弹性的拉压支座，通过控制这种可拉压弹性支座的弹性刚度来解决在柔性体系桥梁结构中，桥梁结构局部应力过大的问题，使得结构受力更加合理，在某些特殊工况下(如地震作用下)也可使结构容易满足受力要求。
本发明的技术方案是：
一种可拉压弹性支座，包括支座顶板、外护筒、内护筒、环形挡板、钢芯柱、弹簧隔板、钢滑板、耐磨板、支座底板和上下层碟形弹簧组。
支座底板与桥梁下部结构连接，耐磨板、钢滑板、内护筒和环形挡板都建立在支座底板之上。支座顶板与桥梁上部结构连接，外护筒、钢芯柱和弹簧隔板都与支座顶板连接。
钢滑板与弹簧隔板之间设置下层碟形弹簧组，弹簧隔板与环形挡板之间设 置上层碟形弹簧组。
外护筒套在内护筒外面，碟形弹簧组放置在内护筒内，内护筒与环形挡板和钢滑板连接，内、外护筒间有间距。
钢芯柱从上层碟形弹簧组的中孔处穿过，分别与支座顶板和弹簧隔板相连接。
本发明的有益效果是可以通过控制支座中选用碟形弹簧的规格和数量，提供桥梁设计所需的弹性刚度，同时也可兼顾支座的承载力和变形要求。最终应用于桥梁中的是一种弹性刚度一定，能承担拉力和压力，并能满足变形要求的弹性的支撑结构。此外，还可以根据桥梁结构对水平约束的需要，选用不同形式的支座底座板，实现支座水平方向固定，或单向滑动。本拉压弹性支座除在桥梁静力设计中可使结构受力合理外，在桥梁结构抗震设计中的减隔震措施方面也可进行推广应用，是一种很好的减隔震措施。本实用新型构思巧妙、构造简单、制作方便，将在桥梁结构的建造领域得到广泛的应用，具有良好的市场前景。
附图说明
图1是拉压弹簧支座平面图。
图2是拉压弹簧支座横桥向立面图。
图3是拉压弹簧支座顺桥向立面图。
图4是拉压弹簧支座内、外护筒俯视图。
图中：1支座顶板；2外护筒；3内护筒；4环形挡板；5钢芯柱；6弹簧隔板；7钢滑板；8耐磨板；9支座底板；10下层碟形弹簧组；11上层碟形弹簧组。
具体实施方式
以下结合技术方案(和附图)详细叙述本发明的具体实施方式。
该拉压弹簧的支座顶板1与桥梁上部结构固定连接，若桥梁上部结构为钢结构，可直接焊接，若桥梁上部结构为混凝土结构，可使用螺栓与其连接。支座底板9通过螺栓与桥梁下部结构固定连接。
外护筒2套在内护筒3外面，碟形弹簧组放置在内护筒内3，内护筒3与环形挡板4和钢滑板7连接，共同起到保护碟形弹簧组和固定其位置的作用，内护筒3尺寸由选用的碟形弹簧的外径尺寸确定，然后外护筒2的尺寸再由内护筒3的尺寸确定，内、外护筒间要留有一定间距，满足结构转角需要。
钢芯柱5从上层碟形弹簧组11的中孔处穿过，分别与支座顶板1和弹簧隔板6相连接，这样可以更好固定上层碟形弹簧组11的位置，使其在支座受拉过程中能够稳定工作。
碟形弹簧组由多片碟形弹簧叠放组成，放置在内护筒3里，由弹簧隔板6将其分成下层碟形弹簧组10和上层碟形弹簧组11，根据设计需要的拉压支撑刚度、承载力及变形来分别确定上、下层碟形弹簧组选用碟形弹簧的规格和个数。当支座受压时，荷载通过钢芯柱5连接的弹簧隔板6压在下层碟形弹簧组10之上，此时支座下层碟簧组10受压工作，上层碟形弹簧组11处于放松状态；当支座受拉时，荷载通过钢芯柱5连接的弹簧隔板6压在上层碟簧组11之上，此时上层碟形弹簧组11受压工作，下层碟形弹簧组10处于放松状态。
耐磨板8固定在支座底板9上，钢滑板7位于耐磨板8之上，当支座受压时，钢滑板7位于耐磨板8之上；当支座受拉时，钢滑板7由支座底板9的卡槽卡住，约束其向上位移。钢滑板7可在耐磨板8之上单向滑动。
除上述实例外，凡在本发明的思想和原则之内做的修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种可拉压弹性支座，该可拉压弹性支座包括支座顶板、外护筒、内护筒、环形挡板、钢芯柱、弹簧隔板、钢滑板、耐磨板、支座底板和上下层碟形弹簧组；其特征在于，
钢滑板与弹簧隔板之间设置下层碟形弹簧组，弹簧隔板与环形挡板之间设置上层碟形弹簧组；
外护筒套在内护筒外面，碟形弹簧组放置在内护筒内，内护筒与环形挡板和钢滑板连接，内、外护筒间有间距；
钢芯柱从上层碟形弹簧组的中孔处穿过，分别与支座顶板和弹簧隔板相连接。
2.根据权利要求1所述的一种可拉压弹性支座，其特征在于，支座底板与桥梁下部结构连接，耐磨板、钢滑板、内护筒和环形挡板都建立在支座底板之上；支座顶板与桥梁上部结构连接，外护筒与支座顶板连接。
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