CN106087716A - 一种具有三向防落梁功能的减震支座 - Google Patents

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Abstract

一种具有三向防落梁功能的减震支座，该支座满足非地震情况下的正常使用要求，在地震作用下可解决纵向、横向、竖向落梁问题，并且在纵向、横向和竖向具有弹塑性减震功能。包括具有上支座板、中支座板和下支座板的常规支座本体，上支座板与中支座板之间为滑动平面，中支座板与下支座板之间为转动球面。上支座板、下支座板的至少一对侧壁之间设置有至少一组金属阻尼元件，各组金属阻尼元件包括至少一个C型钢片。上支座板侧壁具有上耳板，C型钢片的上端与上耳板铰接。下支座板侧壁具有下耳板或者轨道，C型钢片下端与下耳板铰接，或者插入轨道的凹槽内。

Description

一种具有三向防落梁功能的减震支座
技术领域
本发明涉及一种桥梁防落梁支座，具体的讲涉及一种具有三向防落梁功能的减震支座，属于桥梁安全领域。
背景技术
在高烈度地震作用下，目前最常用的防落梁形式多为单向防落梁结构，并且这种防落梁大都作为一种独立的结构安装在墩和梁上，且仅在一个方向起到防落梁的效果。
譬如，在公开号为CN 203200648的发明专利申请说明书中即公开了一种具备纵桥向及竖向耗能减震功能的防落梁装置，该装置具有多向防落梁功能，并且在竖向可耗能减震，降低竖向梁体起跳程度。但其防落梁V型架与速度锁定器相结合的结构安装在桥梁墩梁之间，并且墩梁上安装有支座，在地震力作用下，防落梁和支座共同受力，受力形式复杂，防落梁随虽可起到防止落梁的风险，但其受力与支座的作用很难同步，对支座和桥梁结构的安全均有一定的负面影响。该装置中防落梁装置自身体积大，需安装在墩上部、梁的下部，安装空间需求大。同时采用的速度锁定器，位移需求量大、且单价较贵，限制了其在简支梁上的大量使用。
又如，再公开号CN 101498120的发明专利说明书中公开了一种具有横向弹塑性防落梁装置的减隔震支座，该支座将防落梁装置与桥梁支座相结合，但仅在桥梁横向起到防落梁的作用。对于高烈度地震区纵向和竖向有防落梁要求的桥梁，则无法满足。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种具有三向防落梁功能的减震支座，该支座满足非地震情况下的正常使用要求，在地震作用下可解决纵向、横向、竖向落梁问题，并且在纵向、横向和竖向具有弹塑性减震功能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
本发明的一种具有三向防落梁功能的减震支座，包括具有上支座板、中支座板和下支座板的常规支座本体，上支座板与中支座板之间为滑动平面，中支座板与下支座板之间为转动球面，其特征是：所述上支座板、下支座板的至少一对侧壁之间设置有至少一组金属阻尼元件，各组金属阻尼元件包括至少一个C型钢片；所述上支座板侧壁具有上耳板，C型钢片的上端与上耳板铰接；所述下支座板侧壁具有下耳板或者轨道，C型钢片下端与下耳板铰接，或者插入轨道的凹槽内。
本发明的有益效果是，将支座与C型钢弹塑性耗能元件巧妙结合组成一种具有多向防落梁功能的减隔震支座，满足非地震情况下的正常使用要求，在地震作用下可解决纵向、横向、竖向落梁问题，并且在纵向、横向和竖向具有弹塑性减震功能，在大震情况下C型钢可多方位限制墩梁位移，起到防落梁的作用，填补了竖向防落梁支座的空白。防落梁支座集支座与防落梁功能于一身，减少单独安装防落的造价。
附图说明
本说明书包括如下幅八附图：
图1是本发明一种具有三向防落梁功能的减震支座实施例1的结构示意图；
图2是本发明一种具有三向防落梁功能的减震支座实施例1的俯视图；
图3是本发明一种具有三向防落梁功能的减震支座实施例2的结构示意图；
图4是本发明一种具有三向防落梁功能的减震支座实施例2的俯视图；
图5是本发明一种具有三向防落梁功能的减震支座实施例3的结构示意图；
图6是本发明一种具有三向防落梁功能的减震支座实施例3的俯视图；
图7是本发明一种具有三向防落梁功能的减震支座实施例4的结构示意图；
图8是本发明一种具有三向防落梁功能的减震支座实施例4的俯视图；
图中示出构件和对应的标记：上支座板1、滑动平面2、中支座板3、螺栓4、锚锭钢棒5、转动球面6、下支座板7、销轴8、螺栓9、轨道10、C型钢片11、上耳板12a、下耳板12b。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参照图1、图2、图3和图4，本发明的一种具有三向防落梁功能的减震支座，包括具有上支座板1、中支座板3和下支座板7的常规支座本体，上支座板1与中支座板3之间为滑动平面2，中支座板3与下支座板7之间为转动球面6，其特征是：所述上支座板1、下支座板7的至少一对侧壁之间设置有至少一组金属阻尼元件，各组金属阻尼元件包括至少一个C型钢片11。所述上支座板1侧壁具有上耳板12a，C型钢片11的上端与上耳板12a铰接。所述下支座板7侧壁具有下耳板12b或者轨道10，C型钢片11下端与下耳板12b铰接，或者插入轨道10的凹槽内。所述常规支座本体为球型钢支座、盆式橡胶支座或者摩擦摆式支座。
本发明将支座与C型钢弹塑性耗能元件巧妙结合组成一种具有多向防落梁功能的减隔震支座，满足非地震情况下的正常使用要求，在地震作用下可解决纵向、横向、竖向落梁问题，并且在纵向、横向和竖向具有弹塑性减震功能，在大震情况下C型钢可多方位限制墩梁位移，起到防落梁的作用，填补了竖向防落梁支座的空白。防落梁支座集支座与防落梁功能于一身，减少单独安装防落的造价。
图1、图2示出的是的固定型防落梁支座，图3和图4示出的是横向型防落梁支座，所述上支座板1、下支座板7横桥向、顺桥向的两对侧壁之间各设置有两组防落梁元件，下支座板7侧壁具有下耳板12b，C型钢片11的两端分别通过销轴8、螺栓9与上耳板12a、下耳板12b铰接。固定型防落梁支座的转动位移、以及横向型防落梁支座的滑动位移可通过 C型钢片11的弹性位移和安装间隙满足，因此固定型和横向型防落梁支座的下支座板7不设轨道10。
图5、图6示出的是的纵向型防落梁支座，图7和图8示出的是多向型防落梁支座，所述上支座板1、下支座板7横桥向的一对侧壁之间各设置有两组防落梁元件，轨道10在下支座板7横桥向两侧沿顺桥向延伸，C型钢片11的上端分通过销轴8、螺栓9与上耳板12a铰接，下端插入轨道10的凹槽内。纵向型防落梁支座和多向型防落梁支座的滑动位移较大，通过下支座板7设轨道10的方式满足其滑动位移。为保证纵向型和多向型防落梁支座的滑动位移不超出设计要求，在轨道10的两端固定设置有挡块。
本发明的一种具有三向防落梁功能的减震支座适用于简支梁桥，尤其是高烈度地震区桥梁，支座在桥梁上的布置方式与球型钢支座一致。非地震情况下和设计位移范围内，该防落梁支座功能等同于球型钢支座，C型钢片11不发挥作用。对于单向地震力或多向地震地震力引起的支座位移超出设计范围时，上、下支座板相对运动的同时带动C型钢片11发生弹塑性位移，从而发挥全方位防落梁功能。
以上所述只是用图解说明本发明一种具有三向防落梁功能的减震支座的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (5)

1.一种具有三向防落梁功能的减震支座，包括具有上支座板(1)、中支座板(3)和下支座板(7)的常规支座本体，上支座板(1)与中支座板(3)之间为滑动平面(2)，中支座板(3)与下支座板(7)之间为转动球面(6)，其特征是：所述上支座板(1)、下支座板(7)的至少一对侧壁之间设置有至少一组金属阻尼元件，各组金属阻尼元件包括至少一个C型钢片(11)；所述上支座板(1)侧壁具有上耳板(12a)，C型钢片(11)的上端与上耳板(12a)铰接；所述下支座板(7)侧壁具有下耳板(12b)或者轨道(10)，C型钢片(11)下端与下耳板(12b)铰接，或者插入轨道(10)的凹槽内。
2.如权利要求1所述的一种具有三向防落梁功能的减震支座，其特征是：所述上支座板(1)、下支座板(7)横桥向、顺桥向的两对侧壁之间各设置有两组防落梁元件，下支座板(7)侧壁具有下耳板(12b)，C型钢片(11)的两端分别通过销轴(8)、螺栓(9)与上耳板(12a)、下耳板(12b)铰接。
3.如权利要求1所述的一种具有三向防落梁功能的减震支座，其特征是：所述上支座板(1)、下支座板(7)横桥向的一对侧壁之间各设置有两组防落梁元件，轨道(10)在下支座板(7)横桥向两侧沿顺桥向延伸，C型钢片(11)的上端分通过销轴(8)、螺栓(9)与上耳板(12a)铰接，下端插入轨道(10)的凹槽内。
4.如权利要求1所述的一种具有三向防落梁功能的减震支座，其特征是：所述轨道(10)的两端固定设置有挡块。
5.如权利要求1所述的一种具有三向防落梁功能的减震支座，其特征是：所述常规支座本体为球型钢支座、盆式橡胶支座或者摩擦摆式支座。
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