CN107761555A - 桥梁减震支座 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种桥梁减震支座，包括主体，主体包括用于连接工程结构的座板，座板包括用于连接上部工程结构的上座板、用于连接下部工程结构的下座板，上座板与下座板之间设有用于减震的调节装置，震动控制装置包括配重块，配重块的至少一侧设有减震机构，减震机构包括弹簧组和粘滞阻尼器，弹簧组、粘滞阻尼器焊接在配重块上，配重块上开有穿孔，上座板、下座板之间设有导杆，导杆穿过穿孔。本发明解决了长期以来普通座不能提供较大的阻尼力的问题，克服了在地震、强风作用下耗能减震能力不够的缺陷，改变了以往需在结构设计中将座与阻尼器分开设计的弊端，降低了减震机构的设计复杂程度，具有较好的经济效益和社会效益。

Description

桥梁减震支座

技术领域

本发明涉及桥梁建造领域，更具体地说，涉及一种桥梁减震支座。

背景技术

近年来，大跨度桥梁结构越来越多。为了符合建筑审美要求，这些大跨高层结构中平立面不规则结构所占的比例越来越多。如何提高这些不规则结构抵抗地震的安全性以及释放这些结构在日常使用过程中产生的温度变形，各国学者对此进行了很多理论和技术研究。

减震技术作为一种能改善结构抗震性能、降低地震危害性的成熟可靠、行之有效的技术正越来越多地被应用于各类新建、改扩建、加固工程。隔震技术的推广应用得益于具有较大竖向承载能力、水平位移较大且可控制、具有可变的水平刚度等特性的减震座的研制应用。在实际使用中，地震、风振和其他设备振动都可能引起建筑结构自身的振动，这种振动可能导致结构的损伤累积，设备的不正常运行以及人体感觉不舒适等不良反应。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种能够提供较大阻尼力、使用寿命长的桥梁减震支座。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种桥梁减震支座，包括主体，主体包括用于连接工程结构的座板，座板包括用于连接上部工程结构的上座板、用于连接下部工程结构的下座板，上座板与下座板之间设有用于减震的调节装置，震动控制装置包括配重块，配重块的至少一侧设有减震机构，减震机构包括弹簧组和粘滞阻尼器，弹簧组、粘滞阻尼器焊接在配重块上，配重块上开有穿孔，上座板、下座板之间设有导杆，导杆穿过穿孔。

上述方案中，所述调节装置固定在上座板或下座板上，

上述方案中，所述配重块通过减震机构固定连接在上座板或下座板上。

上述方案中，导杆固定在上座板或下座板上。

上述方案中，所述配重块包括多块钢板，钢板上开有穿孔，钢板上还开有螺栓孔，配重块由多块钢板叠加而成，并通过螺栓固定。

上述方案中，所述上座板内表面覆有不锈钢板，下座板与中间球面板靠近的弧形面上设有球面平滑板，中间球面板的靠近上座板1的一面上嵌有平面滑板，靠近下座板的弧形表面上镀有硬铬。

上述方案中，所述中间球面板的球形面弧度与下座板的弧度匹配。这样上座板上的不锈钢板与中间球面板上表面的平面滑板构成平面摩擦副，中间球面板下部弧形表面的硬铬与下座板上的球面滑板构成球面摩擦副。

实施本发明的桥梁减震支座，具有以下有益效果：

1、在承受上部工程结构传来的竖向荷载和水平荷载的同时可实现一定程度的滑动和转动，起到释放温度应力的作用。

2、在地震、强风或其它振动情况发生时，本发明的位移量超出正常环境下工作的范围，阻尼器开始工作，利用阻尼材料的特性提供一定的阻尼力，通过阻尼器滞回耗能起到减震效果。

3、解决了长期以来普通座不能提供较大的阻尼力的问题，克服了在地震、强风作用下耗能减震能力不够的缺陷，改变了以往需在结构设计中将座与阻尼器分开设计的弊端，降低了减震机构的设计复杂程度，具有较好的经济效益和社会效益。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明桥梁减震支座的结构示意图；

图2是调节装置实施例一的结构示意图；

图3是调节装置实施例二的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，在本发明的桥梁减震支座包括主体。主体包括用于连接工程结构的座板，座板包括用于连接上部工程结构的上座板1、用于连接下部工程结构的下座板6，上座板1与下座板6之间设有用于减震的调节装置7。

调节装置7固定在上、下座板两者中的至少一个上，震动控制装置包括一配重块71，配重块71的至少一侧设有减震机构，减震机构包括一弹簧组72、一粘滞阻尼器73，弹簧组72、粘滞阻尼器73焊接在配重块71上，配重块71通过减震机构固定连接上、下座板两者中的至少一个。图2为调节装置7固定在下座板6的结构。配重块71上开有穿孔，上、下座板之间设有导杆74，导杆74固定在上、下座板两者中的任意一个上，并且导杆74穿过穿孔。

配重块71可以包括复数块钢板，参见图2，钢板上开有穿孔，钢板上还开有螺栓孔，配重块71由复数块钢板叠加而成，并通过一固定用螺栓75固定，固定用螺栓75穿过螺栓孔。该结构可以是配重块的质量可调，以适应不同结构的需要。当频率需要进行调谐时，只要改变钢板的厚度即可。

图3为配重块71的上方和下方均设有减震机构的结构，此时，位于上方的上方减震机构连接上座板1，位于下方的下方减震机构连接下座板6，以实现上下双向可调。

球形座各向转动性能一致、反力较均匀、转动力矩小、转角范围大、寿命长，且转动时不会出现力的缩颈现象，故主体优选铸钢球形主体。下面以铸钢球形座为例，进行详述。

参照图1，铸钢球形主体主要包括上座板1、下座板6、中间球面板4，还包括调节装置7。上座板1用于连接上部工程结构，下座板6用于连接下部工程结构，中间球面板4用于正常工作时的滑动、转动以及减震，调节装置7用于提供阻尼力，进一步提高减震效果。

上座板1内表面覆有不锈钢板2，不锈钢板2可采用贴覆的方式覆于上座板1的内表面上。下座板6与中间球面板4靠近的弧形面上设有球面平滑板。中间球面板4的靠近上座板1的一面上嵌有平面滑板3，靠近下座板6的弧形表面上镀有硬铬。

上座板1与下座板6上下相对，中间球面板4位于中间，中间球面板4的球形面弧度与下座板6的弧度匹配。这样上座板1上的不锈钢板2与中间球面板4上表面的平面滑板3构成平面摩擦副，使座能实现水平方向的滑动。中间球面板4下部弧形表面的硬铬与下座板6上的球面滑板5构成球面摩擦副，使座能实现一定程度的转动。调节装置7通过连接键固定在座板上，具体位于上座板1与下座板6之间，通过连接键固定在上、下座板6两者中的任意一个上。参照图1，上座板1呈“n”形；下座板6呈倒“T”形，位于中间的垂直部分嵌有中间球面板4，位于两侧的水平底板上固定有调节装置7。参照图2，上座板1呈“一”型，下座板6呈倒“T”形，上座板1上正对着下座板6水平底板的地方固定有调节装置7。图1和图2的主要区别就在于调节装置7的固定位置。

上、下座板采用Gs20Mn5铸钢，在普通铸钢的基础上添加多种微量元素并经过多层防锈处理后，可焊性高，耐腐蚀性强。调节装置7采用铅挤压调节装置7或软钢调节装置7。铅挤压调节装置7或软钢调节装置7具有良好的滞回耗能能力(等效阻尼比可达20－30％)，将有效减小上部结构在地震、强风等作用下的振动和破坏。不锈钢板2采用镜面不锈钢板，镜面不锈钢板，滑动摩擦系数低，正常使用情况下能够有效释放上部结构的温度应力。平面滑板3和球面滑板5均采用聚四氟乙烯材料。由于超高分子量聚乙烯滑材料，抗压强度大，可达60Mpa，平面滑板3和球面滑板5也可采用改性超高分子量聚乙烯材料。

正常环境下工作时，桥梁减震支座在承受上部工程结构传来的竖向荷载和水平荷载的同时，可通过中间球面板4传力，实现一定程度的滑动和转动，起到释放温度应力的作用。在地震、强风或其它振动情况发生时，桥梁减震支座的位移量超出正常环境下工作的范围，调节装置7开始工作，利用阻尼材料的特性提供一定的阻尼力，通过阻尼器滞回耗能起到减震效果。

桥梁减震支座，采用铸钢球形主体与采用其它类型的主体结构相似，不同之处在于调节装置7的具体固定位置。例如采用减震橡胶主体，可将阻尼器置于减震橡胶叠层外侧，上、下座板之间。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (7)

1.一种桥梁减震支座，包括主体。其特征在于，主体包括用于连接工程结构的座板，座板包括用于连接上部工程结构的上座板、用于连接下部工程结构的下座板，上座板与下座板之间设有用于减震的调节装置，震动控制装置包括配重块，配重块的至少一侧设有减震机构，减震机构包括弹簧组和粘滞阻尼器，弹簧组、粘滞阻尼器焊接在配重块上，配重块上开有穿孔，上座板、下座板之间设有导杆，导杆穿过穿孔。

2.根据权利要求1所述的桥梁减震支座，其特征在于，所述调节装置固定在上座板或下座板上。

3.根据权利要求1所述的桥梁减震支座，其特征在于，所述配重块通过减震机构固定连接在上座板或下座板上。

4.根据权利要求1所述的桥梁减震支座，其特征在于，导杆固定在上座板或下座板上。

5.根据权利要求1所述的桥梁减震支座，其特征在于，所述配重块包括多块钢板，钢板上开有穿孔，钢板上还开有螺栓孔，配重块由多块钢板叠加而成，并通过螺栓固定。

6.根据权利要求1所述的桥梁减震支座，其特征在于，所述上座板内表面覆有不锈钢板，下座板与中间球面板靠近的弧形面上设有球面平滑板，中间球面板的靠近上座板1的一面上嵌有平面滑板，靠近下座板的弧形表面上镀有硬铬。

7.根据权利要求6所述的桥梁减震支座，其特征在于，所述中间球面板的球形面弧度与下座板的弧度匹配。这样上座板上的不锈钢板与中间球面板上表面的平面滑板构成平面摩擦副，中间球面板下部弧形表面的硬铬与下座板上的球面滑板构成球面摩擦副。