CN104047227B - 一种拼装式桥梁减震支座 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拼装式桥梁减震支座，包括下部支承构件、口字型方形护板和上部支承构件；上部支承构件嵌入口字型方形护板内，口字型方形护板固定连接在下部支承构件上，在口字型方形护板和所述下部支承构件之间设置有四氟乙烯滑板，相邻的两个口字型方形护板之间分别通过减震扣和扣合装置相互连接，下部支承构件通过下部锚栓与桥墩固定连接，上部支承构件间隔的通过上部锚栓与桥面板固定连接。本发明将桥梁支座精细化，去除了笨重的结构，不仅满足了位移变形的需要，而且还能够起到减震耗能的作用；通过多个支座拼装而成，整体灵活性大大提高，能够标准化生产，适用范围广；并且将减震支座外置，便于破坏后快速修复。

Description

一种拼装式桥梁减震支座

技术领域

本发明属于桥梁工程领域，具体涉及一种拼装式桥梁减震支座。

背景技术

21世纪，我国桥梁建设得到迅速发展，成为交通运输体系中的一个重要组成部分。我国地域辽阔，每个地区的地理条件不同，导致桥梁建设要求不同。在一些地震区，桥梁的抗震要求十分高，一旦由于地震导致桥梁倒塌，“生命线”就此中断，加大了救灾的难度。

为了避免地震时桥梁倒塌事情的发生，在做好桥梁抗震设计的基础上，需要使用一些特殊的桥梁支座，即桥梁减震支座，来降低地震对桥梁整体结构的影响，在地震来临时，通过减震耗能部件来消耗地震时输入的能量。

目前桥梁减震支座往往都过于庞大和笨重，并且支座的减震耗能部件往往设置在支座内部，当减震耗能部件震后发生破坏后，修复比较麻烦，不利于灾区道路的快速修复。另外，笨重的支座受到桥梁巨大荷载作用下，其灵活性较低，并且，支座许多关键部位都裸露在空气中，容易产生老化和腐蚀。

发明内容

本发明针对现有桥梁支座，为解决现有的桥梁支座修复起来难度大，整体庞大笨重，灵活性较低的问题，而设计一种修复起来简单，灵巧轻便的拼装式的桥梁减震支座。

为解决上述技术问题，本发明的拼装式桥梁减震支座采用如下技术方案：

一种拼装式桥梁减震支座，包括下部支承构件、口字型方形护板和上部支承构件；所述的上部支承构件嵌入所述的口字型方形护板内，所述的口字型方形护板固定连接在下部支承构件上，在所述口字型方形护板和所述下部支承构件之间设置有四氟乙烯滑板，在所述的口字型方形护板的四个外侧壁上分别设有至少一个减震扣，所述的相邻的两个口字型方形护板之间分别通过减震扣和扣合装置相互连接，所述的下部支承构件通过下部锚栓与桥墩固定连接，所述上部支承构件间隔的通过上部锚栓与桥面板固定连接。

所述口字型方形护板每一边的横断面呈倒L型，所述的上部支承构件的横断面呈凸字型，所述口字型方形护板与所述上部支承构件之间留有空隙，且在所述口字型方形护板与所述上部支承构件之间的空隙中都设置了阻尼弹簧。

在所述的口字型方形护板的内侧壁设置了一条环绕其内侧壁的环形橡胶条。

在所述的口字型方形护板的上部与所述的上部支承构件的上部的缝隙处，设置了一圈环绕覆盖该缝隙的具有伸缩性的防尘环。

所述减震扣呈T字型，分别设置在所述口字型方形护板四个外侧壁的中间，并通过连接螺栓与所述口字型方形护板连接；且所述连接螺栓的抗剪强度设计值大于地震设防等级下的抗剪强度。

所述的扣合装置包括盖板和抗剪螺栓，在所述减震扣上至少开设有一个减震扣螺栓孔，在所述的盖板上开设有与减震扣螺栓孔相适配的通孔，所述的盖板和抗剪螺栓将相邻的两个口字型方形护板的减震扣连接起来，所述的抗剪螺栓的强度小于地震设防等级下的抗剪强度。

所述的盖板为两块，把两个相邻的减震扣夹持在中间，并通过抗剪螺栓连接。

与现有的桥梁支座相比，本发明的拼装式桥梁减震支座的有益效果是：本发明将桥梁支座精细化，去除了笨重的结构，不仅满足了桥梁正常运营期间位移变形的需要，而且还能够起到减震耗能的作用；改变了以往桥梁单一支座的不足，通过多个支座拼装而成，整体灵活性大大提高，能够标准化生产，适用范围广；并且将减震支座外置，便于破坏后快速修复。

附图说明

图1是本发明的拼装式桥梁减震支座的边上断面图；

图2是本发明的拼装式桥梁减震支座的中间断面图；

图3是本发明的拼装式桥梁减震支座的爆炸图；

图4是本发明的拼装式桥梁减震支座的结构示意图；

图5是本发明的拼装式桥梁减震支座的减震扣的结构示意图；

图6是本发明的四个拼装式桥梁减震支座的拼装结构示意图；

图7是本发明的拼装式桥梁减震支座的减震原理图一；

图8是本发明的拼装式桥梁减震支座的减震原理图二。

其中，1、下部支承构件；2、口字型方形护板；3、上部支承构件；4、四氟乙烯滑板；5、减震扣；5a、减震扣螺栓孔；6、阻尼弹簧；7、环形橡胶条；8、防尘环；9、下部锚栓；9a、下部锚栓孔；10、上部锚栓；10a、上部锚栓孔；11、连接螺栓；11a、连接螺栓孔；12、盖板；13、抗剪螺栓；14、桥面板；15、桥墩；16、支座一；17、支座二；18、支座三。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1和2所示的拼装式桥梁减震支座，包括下部支承构件1、口字型方形护板2和上部支承构件3；所述的上部支承构件3嵌入所述的口字型方形护板2内，所述的口字型方形护板2固定连接在下部支承构件1上，在所述口字型方形护板2和所述下部支承构件1之间设置有四氟乙烯滑板4，实现上部支承构件3滑动的需要，在所述的口字型方形护板2的四个外侧壁上分别设有至少一个减震扣5，相邻的两个口字型方形护板2之间分别通过减震扣5和扣合装置相互连接，如图3和4所示，所述的下部支承构件1为一块方形垫板，开有下部锚栓孔9a，通过下部锚栓9与桥墩15固定连接，所述上部支承构件3上端面上开有上部锚栓孔10a，所述上部支承构件3间隔的通过上部锚栓10与桥面板14固定连接。

如图2所示，所述口字型方形护板2每一边的横断面呈倒L型，所述的上部支承构件3的横断面呈凸字型，口字型方形护板2可将上部支承构件3倒扣住，防止脱开，所述口字型方形护板2与所述上部支承构件3之间留有空隙，保证上部支承构件3正常的前后左右的水平运动需要，且在所述口字型方形护板2与所述上部支承构件3之间的空隙中都设置了阻尼弹簧6，上部支承构件3产生水平运动时，阻尼弹簧6通过自身变形跟随这种运动，在上部支承构件3运动结束后，通过自身的恢复力使上部支承构件3再恢复到原始状态。

如图2所示，在所述的口字型方形护板2的内侧壁设置了一条环绕其内侧壁的环形橡胶条7，能够对上部支承构件3的位移起到限制作用，避免了上部支承构件3与方形护板2之间的直接碰撞，起到缓冲作用，同时能够防止阻尼弹簧6变形过大，起到保护阻尼弹簧6的作用。

在所述的口字型方形护板2的上部与所述的上部支承构件3的上部的缝隙处，设置了一圈环绕覆盖该缝隙的具有伸缩性的防尘环8，使内部空隙形成密闭空间，能够保护口字型方形护板2内部阻尼弹簧6和环形橡胶条7，防止环形橡胶条7过快地老化及阻尼弹簧6的锈蚀。

如图4所示，所述减震扣5呈T字型，分别设置在所述口字型方形护板2四个外侧壁的中间，在减震扣5T字型的横臂上设有至少一个连接螺栓孔11a，并通过连接螺栓11把减震扣5固定在所述口字型方形护板2的外侧壁上；且所述连接螺栓11的抗剪强度设计值大于地震设防等级下的抗剪强度。

如图6所示，由四个拼装式桥梁减震支座拼装成的支座，每个拼装式桥梁减震支座的构件都采用标准化构件，易于大批量生产，然后进行组合拼装，口字型方形护板2是整个拼装式桥梁减震支座的重要支护构件，通过焊接方式与下部支承构件1连接；上部支承构件3的顶面开有四个上部锚栓孔10a，间隔的通过上部锚栓10与桥面板14连接。

如图5所示，所述的扣合装置包括盖板12和抗剪螺栓13，在所述减震扣5上至少开设有一个减震扣螺栓孔5a，在所述的盖板12上开设有与减震扣螺栓孔5a相适配的通孔，所述的盖板12和抗剪螺栓13将相邻的两个口字型方形护板2的减震扣5连接起来，所述的抗剪螺栓13的强度小于地震设防等级下的抗剪强度，所述抗剪螺栓13的强度小于地震设防等级下的抗剪强度，保证地震来临时所述抗剪螺栓13能够被破环，消耗地震能量，并且所述减震扣5设置在口字型方形护板2的外部，发生破坏后能够快速修复。

所述的盖板12为两块，把两个相邻的减震扣5夹持在中间，并通过抗剪螺栓13连接；在拼装拼装式桥梁减震支座时，先将两个相对的减震扣5T字型的纵臂的对齐，然后在减震扣5的两侧设置两块盖板12，并通过抗剪螺栓13将盖板12和减震扣5连接起来。

每个口字型方形护板2通过减震扣5和盖板12相互拼装形成整体，根据桥墩15的大小可选择不同数量的拼装式桥梁减震支座进行拼装，形成整体。

如图7和图8所示，拼装完成后，每个拼装式桥梁减震支座的下部支承构件1都通过下部锚栓9与桥墩15连接，而上部支承构件3每隔一个支座通过上部锚栓10与桥面板14连接。

图7为两个拼装式桥梁减震支座时，上部支承构件3与桥面板14连接方式，支座一16通过上部锚栓10与桥面板14连接，支座二17不使用，即桥面板14直接搁置在支座二17上。

图8为三个支座时，支座一16和支座三18使用上部锚栓10连接，支座二17不使用，在地震时桥面板14和桥墩15会产生的位移错动，通过这种连接方式可以将错动时产生的力传到减震扣5上，通过减震扣5耗能，降低地震对桥梁整体结构的破坏；并且，用于减震扣5连接的抗剪螺栓13的抗剪强度设计值小于地震设防等级下的抗剪强度，保证地震来临时抗剪螺栓13能够破环，消耗地震能量。减震扣5设置在支座的外部，当发生抗剪螺栓13被破坏后能够快速进行更换，修复及时。

Claims (7)

1.一种拼装式桥梁减震支座，其特征在于，包括下部支承构件（1）、口字型方形护板（2）和上部支承构件（3）；所述的上部支承构件（3）嵌入所述的口字型方形护板（2）内，所述的口字型方形护板（2）固定连接在下部支承构件（1）上，在所述口字型方形护板（2）和所述下部支承构件（1）之间设置有四氟乙烯滑板（4），在所述的口字型方形护板（2）的四个外侧壁上分别设有至少一个减震扣（5），相邻的两个口字型方形护板（2）之间分别通过减震扣（5）和扣合装置相互连接，所述的下部支承构件（1）通过下部锚栓（9）与桥墩（15）固定连接，所述上部支承构件（3）间隔的通过上部锚栓（10）与桥面板（14）固定连接。

2.如权利要求1所述的拼装式桥梁减震支座，其特征在于，所述口字型方形护板（2）每一边的横断面呈倒L型，所述的上部支承构件（3）的横断面呈凸字型，所述口字型方形护板（2）与所述上部支承构件（3）之间留有空隙，且在所述口字型方形护板（2）与所述上部支承构件（3）之间的空隙中都设置了阻尼弹簧（6）。

3.如权利要求1所述的拼装式桥梁减震支座，其特征在于，在所述的口字型方形护板（2）的内侧壁设置了一条环绕其内侧壁的环形橡胶条（7）。

4.如权利要求1所述的拼装式桥梁减震支座，其特征在于，在所述的口字型方形护板（2）的上部与所述的上部支承构件（3）的上部的缝隙处，设置了一圈环绕覆盖该缝隙的具有伸缩性的防尘环（8）。

5.如权利要求1所述的拼装式桥梁减震支座，其特征在于，所述减震扣（5）呈T字型，分别设置在所述口字型方形护板（2）四个外侧壁的中间，并通过连接螺栓（11）与所述口字型方形护板（2）连接；且所述连接螺栓（11）的抗剪强度设计值大于地震设防等级下的抗剪强度。

6.如权利要求1所述的拼装式桥梁减震支座，其特征在于，所述的扣合装置包括盖板（12）和抗剪螺栓（13），在所述减震扣（5）上至少开设有一个减震扣螺栓孔（5a），在所述的盖板（12）上开设有与减震扣螺栓孔（5a）相适配的通孔，所述的盖板（12）和抗剪螺栓（13）将相邻的两个口字型方形护板的减震扣（5）连接起来，所述的抗剪螺栓（13）的强度小于地震设防等级下的抗剪强度。

7.如权利要求6所述的拼装式桥梁减震支座，其特征在于，所述的盖板（12）为两块，把两个相邻的减震扣（5）夹持在中间，并通过抗剪螺栓（13）连接。