CN202298452U - 减振降噪抗震球型钢支座 - Google Patents

减振降噪抗震球型钢支座 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种减振降噪抗震球型钢支座，包含有一支座底座和一支座顶板，支座顶板与凹面钢衬板之间设有球冠钢衬板、弹簧和阻尼圈。支座顶板和凹面钢衬板之间的球冠钢衬板通过延性设计起到释放地震能量从而达到抗震的作用；支座顶板和凹面钢衬板之间的弹簧和阻尼圈起到减振的作用，同时亦起到降噪的作用；支座外部设计有包装外壳，起到降噪的作用。本实用新型既可以满足桥梁结构对于抗震设防的要求，也较好地满足了日益强烈的对于环境的减振降噪要求。

Description

减振降噪抗震球型钢支座
技术领域
本实用新型涉及桥梁等工程所用支座，特别是一种减振降噪抗震球型钢支座，它适用于公路、铁路桥梁、市政桥梁、城市轻轨、隧道等工程。 
背景技术
随着城市轨道交通、城市高架桥和城际快轨的高速发展，桥梁支座已得到广泛应用和发展。目前，普通球型钢支座其主要结构是：具有一可固定在桥梁基座上的支座底板和一可固定在桥梁底板上的支座顶板。在支座顶板和底板间配置有球冠钢衬板。球冠钢衬板平面部分嵌有聚四氟乙烯滑板，并与支座顶板下平面的不锈钢板形成平面摩擦副；球面部分与嵌于凹面钢衬板上的球面聚四氟乙烯滑板组成转动摩擦副。普通球型钢支座通过球面传力，因而作用到支承混凝土面的反力比较均匀；承载能力高，并通过其自身的延性变形释放地震能量，从而达到抗震的作用。但随着城市轨道交通、城际快轨、市政高架桥建设设计研究的不断发展完善，现有技术中的普通球型支座不能解决减振降噪等问题，这些问题随着经济、社会的飞速发展已被日渐重视，解决桥梁的振动不仅有利于结构方案的设计优化选择，而且能解决对周边环境的影响。 
实用新型内容
本实用新型的目的是为桥梁等工程提供一种具备减振、降噪和抗震功能的球型钢支座，从而满足当前经济、社会飞速发展的需要。 
本实用新型的目的由以下技术方案来实现： 
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：第一，在支座 中设置减振结构，以达到减振隔振的目的。减弱上部荷载对下部结构的冲击力，使桥梁上部结构产生的高频振动不能传递到下部结构，这样就减弱了桥梁结构对周边环境的振动影响；第二，在支座部件之间设置垫块，增加结构阻尼，提高抗震能力，同时也可以起到消除噪音的作用。利用支座的外壳及内部空隙用降噪吸音材料填充包装，以达到降低噪音的目的；第三，支座本身具备大角度万向转动和平动功能，能够较好地释放地震能量，从而达到抗震的目的。 
上述方案中各零部件之间的连接关系为：(为了方便阅读理解，以下叙述中将附图中的标号放在了零件名称的后面，但不能理解由此缩小了技术方案的范围) 
本实用新型包括有一固定在桥墩上的底座10和一固定在桥梁底板内的支座顶板1；在支座顶板1和底座10间配置有球冠钢衬板5，球冠钢衬板5的平面部分嵌有聚四氟乙烯滑板3，并与支座顶板1下平面的不锈钢板6形成平面摩擦副；支座顶板1置于球冠钢衬板5中的平面聚四氟乙烯滑板3之上；球冠钢衬板5的球面部分与嵌于凹面钢衬板9上的聚四氟乙烯滑板7组成转动摩擦副；本实用新型的独特之处在于：在支座顶板1和凹面钢衬板9之间设置有弹簧4和阻尼圈8；整个支座外设置有由降噪材料制作的外壳13。 
所述的阻尼圈8由高阻尼聚氨酯材料或橡胶材料制作。 
所述的降噪外壳13固设在支座顶板1和底座10上。 
本实用新型的优点效果： 
本实用新型不但保留了现有的球型钢支座的各项优点，而且增加了减振机构，同时起到降噪的功能，并增加降噪外壳及填充材料，满足了轨道桥梁交通设计的减振降噪要求。 
结构既是城市轨道交通、高架桥梁等的振源，也是振动传播途径 中的重要环节。在结构的连接部位进行减振降噪处理，效果将很显著，也很重要。通过调整减振支座的刚度，从而控制结构的振动频率和周期，避开列车、汽车运行引起的竖向振动频率，达到减振和降噪的效果。 
桥梁的振幅与支座的振幅之比即为传递率，传递率曲线是频率比和阻尼比的函数。在保证支座结构组成的前提下，频率比愈大，其传递率愈小，即弹簧刚度足够小可使得高频率的振动无法往下传递。 
同时，本实用新型通过支座顶板和凹面钢衬板的咬合设计，能具备抗拔的作用，即可承受上拔力。 
为确保阻尼圈的有效作用，在结构设计中可实现方便的更换。 
附图说明
图1为单向活动减振降噪球型钢支座的结构示意图。 
图中，各标号与零部件的对应关系为： 
1.支座顶板；2.平面不锈钢板；3.平面聚四氟乙烯滑板；4.弹簧；5.球冠钢衬板；6.球面不锈钢板；7.球面聚四氟乙烯滑板；8.阻尼圈；9.凹面钢衬板；10.底座；11.底座聚四氟乙烯滑板；12.底座不锈钢板；13.降噪外壳。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述，但实施例不能理解为对技术方案的限制。 
根据桥梁对支座的不同受力要求，可将这种减振降噪球型钢支座分为单向活动、双向活动和固定三种类型。参阅图1，该图即为本实用新型的一种单向活动减振降噪抗震球型钢支座的实施例结构。如图所示，本实施例的主要结构中具有一固定在桥墩上的底座10和一固定在桥梁底板内的支座顶板1，该支座球冠衬板5置于支座顶板1和 凹面钢衬板9之间，组成抗震结构体系。弹簧4置于支座顶板1和凹面钢衬板9之间，组成减振及降噪结构体系。阻尼圈8置于支座顶板1和凹面钢衬板9之间，组成减振、防尘和降噪结构体系。降噪外壳13采用降噪空心材料，能有效降低噪音并能防尘。该主体部分置于底座之上起到控制单向或双向活动的作用。 
本说明书中若有未作详细描述的内容，则属于本领域专业技术人员公知的技术，此处不再赘述。 

Claims (3)

1.一种减振降噪抗震球型钢支座，包括有一固定在桥墩上的底座(10)和一固定在桥梁底板内的支座顶板(1)，支座顶板(1)置于球冠钢衬板(5)中的平面聚四氟乙烯滑板(3)之上，其特征在于：在支座顶板(1)和凹面钢衬板(9)之间设置有弹簧(4)和阻尼圈(8)；整个支座外设置由降噪材料制作的外壳(13)。
2.按权利要求1所述的减振降噪抗震球型钢支座，其特征在于：所述的阻尼圈(8)由高阻尼聚氨酯材料或橡胶材料制作。
3.按权利要求1所述的减振降噪抗震球型钢支座，其特征在于：所述的降噪外壳(13)固设在支座顶板(1)和底座(10)上。
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