CN202247674U - 双滑动曲面钟摆式隔震支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双滑动曲面钟摆式隔震支座，包括上支座板、球冠、下支座板，其中该支座的球冠的上下凸面分别与上支座板的下凹面和下支座板的上凹面相配合，上支座的下凹面面和下支座的上凹面分别大于球冠的上下凸面。该支座的球冠的上下凸面均设有耐磨板。该支座的下支座板上安置有限位卡环，上支座板的边缘通过限位卡环与下支座板相嵌合。该支座结构简单，抗震原理明确，有两个滑动曲面摆动减震，中间的球冠板可以向两个方向滑动，能提供较大的位移，减震效果更明显，且在抗震要求相同的情况下制造仅需使用较少的钢材，性价比更高，节约成本，便于推广使用。

Description

双滑动曲面钟摆式隔震支座

技术领域：

本发明涉及桥梁及其它建筑的抗震支座结构与装置，一种双滑动曲面钟摆式隔震支座。

背景技术：

在桥梁及其它建筑结构的设计中，经常要考虑到地震对工程结构的影响。支座作为桥梁及其它建筑结构的重要构件，不但要将桥梁、建筑等结构上部的荷载传递给下部结构，并吸收转动、位移，还应具备一定的减隔震作用。

目前，国内用于桥梁及其它建筑的抗震装置主要有“双曲面球型减隔震支座”(申请号：200510075764.8)，其采用双曲面球型设计，能在一定程度上满足减隔震的需求，但是由于该支座采用的只是上座板的凹球面与中座板上凸面相配合，下支座的耐磨面相较于上座板的耐磨面要小得多，在一定程度上能提供的位移有限，在实际效果上满足不了抗震的更高要求。

发明内容：

为了克服上述存在的缺陷，本实用新型提供一种双滑动曲面钟摆式隔震支座，以解决工程上迫切需要的具有承载能力高、尺寸小、屈后位移大、刚度合适时所需钢材量少、性价比更高等综合性能优良的抗震减震支座的问题，满足有抗震要求的桥梁及其它建筑的需求。

本实用新型是采用如下技术方案解决的：

所述的双滑动曲面钟摆式隔震支座，包括上支座板、球冠、下支座板，其中该支座的球冠的上下凸面分别与上支座板的下凹面和下支座板的上凹面相配合；上支座的下凹面大于球冠的上凸面；下支座的上凹面大于球冠的下凸面。

所述的双滑动曲面钟摆式隔震支座，其球冠的上下凸面均设有耐磨板。

所述的双滑动曲面钟摆式隔震支座，其下支座板上安置有限位卡环，上支座板的边缘通过限位卡环与下支座板相嵌合。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下积极效果：

①双滑动曲面钟摆式隔震支座有两个滑动面摆动减震，中间球冠板可以向两个方向滑动，所以可以提供较大位移；

②相同技术参数下，双滑动曲面钟摆式隔震支座比单滑动曲面钟摆式隔震支座使用钢材量更少，性能比更高。

③可以在下支座板(或上支座板)上设置卡环，使该双滑动支座在平时为固定支座，地震时卡环剪断，摆动减震。

双滑动曲面钟摆式隔震支座的特点是：结构简单，抗震原理明确，上下支座的凹面与球冠的上下凸面相配合，并且上支座的下凹面和下支座的上凹面分别大于球冠的上下凸面，在地震发生时，球冠在上下支座之间移动能提供更大的位移，抗震效果更好。使用双滑动曲面钟摆式隔震支座，在抗震要求相同的情况下，该支座耗费钢材量较少，节约成本，便于推广使用。

附图说明：

图1是双滑动曲面钟摆式隔震支座的结构示意图。

图中：1上支座板，2球冠，3下支座板，4限位卡环，5下凹面，6上凹面，7摩擦板。

图2是固定支座的结构示意图。

图3是固定支座去掉上支座板俯视图。

图4是极限位置示意图。

具体实施方式：

双滑动曲面钟摆式隔震支座是在普通球型支座的基础上，用双面大曲面摩擦副取代单面曲面摩擦副而形成的一种新型支座。主要用于有抗震要求的桥梁及其它建筑物。

如图2中所示，双滑动曲面钟摆式隔震支座，包括上支座板(1)、球冠(2)、下支座板(3)，其中该支座的球冠(2)的上下凸面分别与上支座板(1)的下凹面(5)和下支座板(3)的上凹面(6)相配合，其特征在于：上支座(1)的下凹面(5)大于球冠(2)的上凸面；下支座(3)的上凹面(6)大于球冠(2)的下凸面。球冠(2)的上下凸面均设有耐磨板(7)。该支座的下支座板(3)上安置有限位卡环(4)，上支座板(1)的边缘通过限位卡环(4)与下支座板(3)相嵌合。

双滑动曲面钟摆式隔震支座采用双面大曲面摩擦副取代普通球型支座单面的曲面摩擦副，使得在地震发生时，中间球冠可以向两个方向滑动，能提供较大的位移，通过动能与势能的转换和摩擦消耗能量更充分，延长的震动周期更长，从而减小地震对结构的影响。

双滑动曲面钟摆式隔震支座的减隔震原理是，当地震发生且横向力超过给定值时，限位卡环被切断，支座的横向限位约束被解除，球冠的双面曲面摩擦副横向即可自由滑动，从而将地震产生的动能转换为势能。同时，在滑移过程中，摩擦阻力又消耗一部分地震能量。这样，达到减震的效果，延长了地震周期；而势能又可形成恢复力，使支座复位。本实用新型的支座应用单摆原理设计而成，桥梁结构该支座后其自振周期就由曲面半径R决定。已知周期

(a≤±5°)、刚度

支座板凹曲面半径R较大时，能产生较大的自振周期，延长的地震周期更长，将地震产生的动能转换为势能更充分，抗震效果更明显，同时可知，支座板凹曲面的半径R越大，所需的刚度就越小，同样的抗震要求下，耗钢材量就较少，经济节约，利于推广。

Claims (3)

1.一种双滑动曲面钟摆式隔震支座，包括上支座板(1)、球冠(2)、下支座板(3)，其中该支座的球冠(2)的上下凸面分别与上支座板(1)的下凹面(5)和下支座板(3)的上凹面(6)相配合，其特征在于：上支座(1)的下凹面(5)大于球冠(2)的上凸面；下支座(3)的上凹面(6)大于球冠(2)的下凸面。

2.根据权利要求1所述的双滑动曲面钟摆式隔震支座，其特征在于：球冠(2)的上下凸面均设有耐磨板(7)。

3.根据权利要求1所述的双滑动曲面钟摆式隔震支座，其特征在于：该支座的下支座板(3)上安置有限位卡环(4)，上支座板(1)的边缘通过限位卡环(4)与下支座板(3)相嵌合。

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