CN110847026A - 一种大行程可调支座 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大行程可调支座,包括上支座板、中间钢衬板、承压橡胶板、中间调高构件、下支座板;所述中间调高构件安装在下支座板上,承压橡胶板置于中间调高构件上,中间钢衬板置于承压橡胶板上,上支座板与中间钢衬板之间设有平面滑动机构,中间调高构件与下支座板配合组成高度调节装置;所述上支座板与桥梁的底面接触并接受桥梁上部结构传递的荷载,所述下支座板与桥墩相连。本发明解决了桥梁支座在安装和运营过程中支座高度需要调整的问题,操作便捷,无需借助工具顶起梁体,可直接进行高度调节,并使支座的承载能力得到提升。
Description
技术领域
本发明属于桥梁工程技术领域,涉及到桥梁支座,具体涉及一种用于桥梁的大行程可调支座。
背景技术
随着国内桥梁建设的不断发展,桥梁在施工和运营中总会穿过很多地形不同的区域。桥墩在受到上部结构传来的荷载时,会产生一定沉降,而穿过沉陷区的桥墩沉降会由于土质不良而导致沉降较大并且不均匀,这就会导致桥梁产生“三条腿”现象,不均匀的沉降会使得桥梁上部结构的内力和线型产生变化,影响使用功能性,甚至给结构的安全性带来隐患。尽管在桥梁设计阶段就已经采取了各种各样的措施(比如增加桩的数量,增长桩身长度、加大桩身直径等)控制桥梁的不均匀沉降,但由于无法事先预计因地形变化、外部环境变化以及各种人类活动影响而产生的实际沉降量,效果往往不佳。
到目前为止,给桥梁安装可调支座是解决上述问题的一个有效途径,它可以在不改变桥梁结构构造的前提下,调节桥梁上部结构的标高,使得当发生不均匀沉降时桥梁结构的受力状态与设计受力状态保持一致,从而保证桥面的平稳性。
现有技术中存在的主要问题和不足如下:
现有的调高支座调高方式包括垫板调高、楔形块调高、注压弹性材料调高以及螺纹调高等。其中垫板调高支座在调高之前需要预先加工垫板尺寸,并且调高时将调高垫板替换后需要拧紧锚固螺栓,操作比较繁琐。楔形块调高支座用楔形块调高时,楔形块构造尺寸过大,可调高度行程较小,支座整体尺寸太大,支座成本高。现有的螺纹调高支座可以实现上下无极调高,但是大行程的调高量会增加支座构造尺寸,增加支座的构造高度和加工难度。并且以上三种调高方式都需要用辅助工具将梁体顶高,使梁底与支座上支座板脱离开适当距离后才能进行调高操作,这对梁体端部和支承垫石尺寸提出更高的要求,并且不利于施工和操作。压注弹性材料调高方式是通过填充浆料后,凝固承压,因此支座高度只能增加,而且因为受到盆式支座转动限制,支座的调高行程小。
因此,对于调节高度次数比较频繁的桥梁,需要一种操作便捷,不需要借助工具顶梁,可多次上下无极调节的调高支座来保证其结构的安全。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题和不足,本发明提供了一种大行程可调支座,可以进行上下无极调节,解决了桥梁支座在安装和运营过程中支座高度需要调整的问题,操作便捷,无需借助工具顶起梁体,可直接进行高度调节,并使支座的承载能力得到提升。
为此,本发明采用了以下技术方案:
一种大行程可调支座,包括上支座板、中间钢衬板、承压橡胶板、中间调高构件、下支座板;所述中间调高构件安装在下支座板上,承压橡胶板置于中间调高构件上,中间钢衬板置于承压橡胶板上,上支座板与中间钢衬板之间设有平面滑动机构,中间调高构件与下支座板配合组成高度调节装置;所述上支座板与桥梁的底面接触并接受桥梁上部结构传递的荷载,所述下支座板与桥墩相连。
优选地,所述上支座板与中间钢衬板之间设有平面摩擦副,所述平面摩擦副包括焊接在上支座板底面的不锈钢滑板和嵌在中间钢衬板顶面的四氟滑板。
优选地,所述中间调高构件分为中间第一调高构件和中间第二调高构件两部分,所述中间第一调高构件与中间第二调高构件通过盆环上部圆孔中的固定活塞相连。
优选地,所述中间第一调高构件的下表面与下支座板的上表面之间设置油缸,所述下支座板的内部设置输油管,用于给油缸加压。
优选地,所述中间第一调高构件的上表面与承压橡胶板紧贴,并承受由承压橡胶板传递过来的结构上部荷载。
优选地,所述中间第二调高构件的盆环上部呈90°分布设置有圆孔,用于旋转中间第二调高构件,盆环下部进行延伸,用于增加支座调节行程。
优选地,所述中间第二调高构件的外侧设置螺纹,所述下支座板的内侧同样设置螺纹,两者螺纹相互配合,构成螺纹副。
优选地,所述上支座板通过螺栓安装在桥梁梁体上,所述下支座板锚固在桥梁墩台上。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)支座可以进行上下无极调节,解决了桥梁支座在安装和运营过程中支座高度需要调整的问题。
(2)本发明在调节高度时,无需借助工具顶起梁体,可直接进行高度调节,方便快捷。
(3)上部结构传下的竖向荷载由螺纹副和油缸共同承担,减小了螺纹副的受力,使得支座的承载能力得以提升。
(4)对于调节高度次数比较频繁的桥梁,可以进行多次上下无极调节来保证桥梁结构的安全。
附图说明
图1是本发明所提供的一种大行程可调支座的非活动向结构示意图。
图2是本发明所提供的一种大行程可调支座的活动向结构示意图。
附图标记说明:1、上支座板;2、不锈钢滑板;3、四氟滑板;4、中间钢衬板;5、承压橡胶板;6、中间第一调高构件;7、中间第二调高构件;8、油缸;9、输油管;10、螺纹副;11、下支座板;12、固定活塞。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例来详细说明本发明,其中的具体实施例以及说明仅用来解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
如图1和图2所示,本发明公开了一种大行程可调支座,包括上支座板1、中间钢衬板4、承压橡胶板5、中间调高构件、下支座板11;所述中间调高构件安装在下支座板11上,承压橡胶板5置于中间调高构件上,中间钢衬板4置于承压橡胶板5上,上支座板1与中间钢衬板4之间设有平面滑动机构,中间调高构件与下支座板11配合组成高度调节装置;所述上支座板1与桥梁的底面接触并接受桥梁上部结构传递的荷载,所述下支座板11与桥墩相连。
具体地,所述上支座板1与中间钢衬板4之间设有平面摩擦副,所述平面摩擦副包括焊接在上支座板1底面的不锈钢滑板2和嵌在中间钢衬板4顶面的四氟滑板3。
具体地,所述中间调高构件分为中间第一调高构件6和中间第二调高构件7两部分,所述中间第一调高构件6与中间第二调高构件7通过盆环上部圆孔中的固定活塞12相连。
具体地,所述中间第一调高构件6的下表面与下支座板11的上表面之间设置油缸8,所述下支座板11的内部设置输油管9,用于给油缸8加压。
具体地,所述中间第一调高构件6的上表面与承压橡胶板5紧贴,并承受由承压橡胶板5传递过来的结构上部荷载。
具体地,所述中间第二调高构件7的盆环上部呈90°分布设置有圆孔,用于旋转中间第二调高构件7,盆环下部进行延伸,用于增加支座调节行程。
具体地,所述中间第二调高构件7的外侧设置螺纹,所述下支座板11的内侧同样设置螺纹,两者螺纹相互配合,构成螺纹副10。
具体地,所述上支座板1通过螺栓安装在桥梁梁体上,所述下支座板11锚固在桥梁墩台上。
实施例
一种大行程可调支座,该可调支座具有:双向活动支座、单向活动支座、固定支座共三种型号;下面以单向活动支座为例结合附图对本发明提供的大行程可调支座的调高实施方式作进一步的详细描述。
参见图1和图2,一种大行程可调支座,包括上支座板1、不锈钢滑板2、四氟滑板3、中间钢衬板4、承压橡胶板5、中间第一调高构件6、中间第二调高构件7、油缸8、输油管9、螺纹副10、下支座板11、固定活塞12;上支座板1通过螺栓安装在桥梁梁体上,下支座板11锚固在桥梁墩台上。
本发明提供的一种大行程可调支座的调高过程的具体步骤如下:
(1)旋转固定活塞12,将其取出,使得中间第一调高构件6与中间第二调高构件7相脱离;
(2)通过输油管9对油缸8加压,顶起中间第一调高构件6、中间钢衬板4、四氟滑板3、不锈钢滑板2、上支座板1、梁体到需要的高度;
(3)将工具棒插入中间第二调高构件7上盆环的圆孔中,顺时针转动工具棒,将中间第二调高构件7调高至与中间第一调高构件6紧贴;
(4)塞上固定活塞12,将中间第一调高构件6、中间第二调高构件7结合在一起;
(5)适当降低油压,使结构的上部荷载由螺纹副10和油缸8共同承担,从而完成支座高度的提升。
本发明提供的一种大行程可调支座的调低过程的具体步骤如下:
(1)旋转固定活塞12,将其取出,使得中间第一调高构件6与中间第二调高构件7相脱离;
(2)通过输油管9对油缸8加压,顶起中间第一调高构件6、中间钢衬板4、四氟滑板3、不锈钢衬板2、上支座板1、梁体到适当的高度;
(3)将工具棒插入中间第二调高构件7上盆环的圆孔中,逆时针转动工具棒,将中间第二调高构件7调低至所需要的高度;
(4)通过输油管9对油缸8减压,缓慢放下上部结构至与中间第二调高构件7紧贴;
(5)塞上固定活塞12,将中间第一调高构件6、中间第二调高构件7结合在一起;
(6)适当降低油压,使结构的上部荷载由螺纹副10和油缸8共同承担,从而完成支座高度的降低。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则范围之内所作的任何修改、等同替换以及改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种大行程可调支座,包括上支座板(1)、中间钢衬板(4)、承压橡胶板(5)、中间调高构件、下支座板(11);其特征在于:所述中间调高构件安装在下支座板(11)上,承压橡胶板(5)置于中间调高构件上,中间钢衬板(4)置于承压橡胶板(5)上,上支座板(1)与中间钢衬板(4)之间设有平面滑动机构,中间调高构件与下支座板(11)配合组成高度调节装置;所述上支座板(1)与桥梁的底面接触并接受桥梁上部结构传递的荷载,所述下支座板(11)与桥墩相连。
2.根据权利要求1所述的一种大行程可调支座,其特征在于:所述上支座板(1)与中间钢衬板(4)之间设有平面摩擦副,所述平面摩擦副包括焊接在上支座板(1)底面的不锈钢滑板(2)和嵌在中间钢衬板(4)顶面的四氟滑板(3)。
3.根据权利要求1所述的一种大行程可调支座,其特征在于:所述中间调高构件分为中间第一调高构件(6)和中间第二调高构件(7)两部分,所述中间第一调高构件(6)与中间第二调高构件(7)通过盆环上部圆孔中的固定活塞(12)相连。
4.根据权利要求3所述的一种大行程可调支座,其特征在于:所述中间第一调高构件(6)的下表面与下支座板(11)的上表面之间设置油缸(8),所述下支座板(11)的内部设置输油管(9),用于给油缸(8)加压。
5.根据权利要求3所述的一种大行程可调支座,其特征在于:所述中间第一调高构件(6)的上表面与承压橡胶板(5)紧贴,并承受由承压橡胶板(5)传递过来的结构上部荷载。
6.根据权利要求3所述的一种大行程可调支座,其特征在于:所述中间第二调高构件(7)的盆环上部呈90°分布设置有圆孔,用于旋转中间第二调高构件(7),盆环下部进行延伸,用于增加支座调节行程。
7.根据权利要求3所述的一种大行程可调支座,其特征在于:所述中间第二调高构件(7)的外侧设置螺纹,所述下支座板(11)的内侧同样设置螺纹,两者螺纹相互配合,构成螺纹副(10)。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种大行程可调支座,其特征在于:所述上支座板(1)通过螺栓安装在桥梁梁体上,所述下支座板(11)锚固在桥梁墩台上。
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