CN203361003U - 芯控橡胶隔震支座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型请求保护一种芯控橡胶隔震支座，该支座由上座板、下座板，以及设置于二者之间的支座本体组成，所述上座板在底面中心位置与顶板限位块焊接，所述下座板由底板限位环焊接于座体形成，所述支座本体采用螺栓与上座板和下座板连接，所述顶板限位块在外侧粘附一层橡胶缓冲垫，所述上座板通过顶板连接螺杆与桥梁上部结构连接，所述座体通过底板连接螺杆与桥梁下部结构连接，本实用新型制作简单，受力明确，具有良好的隔震耗能作用和限制桥梁过大地震位移的作用，可应用于对抗震性能要求较高的桥梁。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种桥梁支座，特别是一种芯控橡胶隔震支座。
背景技术：
隔震技术是最近几十年兴起的抗震技术，首先大规模应用于建筑结构领域，进而引入到桥梁工程领域。所谓隔震就是通过在结构中设置一些可以将地震作用和结构运动“隔离”开来的构件或措施，以降低结构的地震响应。在桥梁工程中应用最为广泛的隔震措施就是设置隔震支座。
隔震支座种类多样，最基本的材料就是橡胶。橡胶隔震支座因其性能稳定、造价低廉而在桥梁工程中得到广泛应用，目前市场占有率最高的有叠层橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座和超高阻尼橡胶支座。然而，这些橡胶隔震支座均存在一个重大缺陷——无法限制桥梁在地震作用下发生超过其设计位移的变形。因此，在实际工程中，橡胶隔震支座通常与阻尼器、防落梁装置等一起使用。
但是，大量的阻尼器与防落梁装置应用在桥梁上，增加了整个桥梁结构的造价，也降低了桥梁本身所具有的美观性，因此有学者提出“支座必须具备限位功能”的思想。在支座的设计中加入限位功能，既可保持原有支座固有的性能，还可以解决地震作用下的位移控制问题。因此，作为对既有橡胶隔震支座的改进与创新，有必要研发一种具有限位功能的橡胶隔震支座。
发明内容：
鉴于现有橡胶隔震支座存在的问题，本实用新型特公开一种芯控橡胶隔震支座，该支座具有良好的隔震耗能作用，也具有限制桥梁结构过大地震位移的作用。
依据“支座必须具备限位功能”的设计理念，本实用新型在支座的设计中增加了限位装置。与常规限位支座不同的是，本发明将限位装置设置在支座内部，避免了因增加限位装置而导致支座尺寸大幅增加的情况。具体设计时，将支座本体设计为环形，为支座变形预留足够空间；将底板限位环设计为梯形断面，解决了矩形断面限位环对支座本体变形限制的问题；在顶板限位块外侧粘附一层橡胶缓冲垫，避免了地震作用下钢结构间的“硬碰硬”现象；限位装置置于支座本体内部，有效降低了腐蚀的风险。
本实用新型的芯控橡胶隔震支座由上座板、下座板，以及设置于二者之间的支座本体组成，其特征在于：所述上座板在底面中心位置与顶板限位块焊接，所述下座板由底板限位环焊接于座体形成，所述支座本体采用螺栓与上座板和下座板连接，所述顶板限位块在外侧粘附一层橡胶缓冲垫，所述上座板通过顶板连接螺杆与桥梁上部结构连接，所述座体通过底板连接螺杆与桥梁下部结构连接，所述顶板连接螺杆和底板连接螺杆各有8组；
所述芯控橡胶隔震支座，其特征在于：组成支座本体的加劲橡胶板选用叠层加劲橡胶板、铅芯加劲橡胶板、高阻尼加劲橡胶板、超高阻尼加劲橡胶板中的一种，外观形状为环形。
所述芯控橡胶隔震支座，其特征在于：顶板限位块的平面形状由4条相同的圆弧组成，其直径等于底板限位环内壁的直径。
所述芯控橡胶隔震支座，其特征在于：底板限位环采用上小下大的梯形断面，内侧为直角边，外侧为朝向上座板中心的斜边。
所述芯控橡胶隔震支座，其特征在于：底板限位环与上座板的竖向间隙为5mm-10mm。
所述芯控橡胶隔震支座，其特征在于：顶板限位块与座体的竖向间隙为5mm-10mm。
本实用新型的工作机理是：在正常使用阶段和小震作用下，支座位移较小，限位装置不发挥作用，支座处于弹性阶段，水平刚度表现为一次刚度；在中震作用下，支座位移较大，但在设计位移范围内，限位装置仍不发挥作用，支座进入屈服，水平刚度表现为一、二次刚度更迭作用；在大震作用下，支座位移继续增大，当支座位移等于其设计位移时，限位装置开始发挥作用，顶板限位块通过橡胶缓冲垫与底板限位环接触，限制了支座位移的进一步增大，地震作用结束后，桥梁上部结构在支座恢复力的作用下可在一定程度上复位。
本实用新型设计理念先进，将限位功能融入橡胶隔震支座的设计中，既节约造价，又不影响桥梁结构美观；本发明成本较低，将限位装置设置在支座内部，对支座尺寸的增加不大；本发明通过隔震功能降低了桥梁的地震内力响应，通过限位功能降低了桥梁的地震位移响应，是一种性能全面的隔震支座。
附图说明：
图1为芯控橡胶隔震支座的组装结构图。
图2为芯控橡胶隔震支座的剖面图。
图3为芯控橡胶隔震支座的平面图。
具体实施方式：
本实用新型的芯控橡胶隔震支座由上座板2、下座板8，以及设置于二者之间的支座本体5组成，其特征在于：所述上座板2在底面中心位置与顶板限位块3焊接，所述下座板8由底板限位环7焊接于座体6形成，所述支座本体5采用螺栓与上座板2和下座板8连接，所述顶板限位块3在外侧粘附一层橡胶缓冲垫4，所述上座板2通过顶板连接螺杆1与桥梁上部结构连接，所述座体6通过底板连接螺杆9与桥梁下部结构连接，所述顶板连接螺杆1和底板连接螺杆9各有8组。
本实施例中，组成支座本体5的加劲橡胶板选用叠层加劲橡胶板、铅芯加劲橡胶板、高阻尼加劲橡胶板、超高阻尼加劲橡胶板中的一种，外观形状为环形。
本实施例中，顶板限位块3的平面形状由4条相同的圆弧组成，其直径等于底板限位环7内壁的直径。
本实施例中，底板限位环7采用上小下大的梯形断面，内侧为直角边，外侧为朝向上座板2中心的斜边。
本实施例中，底板限位环7与上座板2的竖向间隙为5mm~10mm,顶板限位块3与座体6的竖向间隙为5mm~10mm。
本实施例中，橡胶缓冲垫4与底板限位环7内壁的初始间距等于本支座的设计位移。
Claims (6)
1.一种芯控橡胶隔震支座，由上座板（2）、下座板（8），以及设置于二者之间的支座本体（5）组成，其特征在于：所述上座板（2）在底面中心位置与顶板限位块（3）焊接，所述下座板（8）由底板限位环（7）焊接于座体（6）形成，所述支座本体（5）采用螺栓与上座板（2）和下座板（8）连接，所述顶板限位块（3）在外侧粘附一层橡胶缓冲垫（4），所述上座板（2）通过顶板连接螺杆（1）与桥梁上部结构连接，所述座体（6）通过底板连接螺杆（9）与桥梁下部结构连接，所述顶板连接螺杆（1）和底板连接螺杆（9）各有8组。
2.根据权利要求1所述的芯控橡胶隔震支座，其特征在于：组成支座本体（5）的加劲橡胶板选用叠层加劲橡胶板、铅芯加劲橡胶板、高阻尼加劲橡胶板、超高阻尼加劲橡胶板中的一种，外观形状为环形。
3.根据权利要求1所述的芯控橡胶隔震支座，其特征在于：顶板限位块（3）的平面形状由4条相同的圆弧组成，其直径等于底板限位环（7）内壁的直径。
4.根据权利要求1所述的芯控橡胶隔震支座，其特征在于：底板限位环（7）采用上小下大的梯形断面，内侧为直角边，外侧为朝向上座板（2）中心的斜边。
5.根据权利要求1所述的芯控橡胶隔震支座，其特征在于：底板限位环（7）与上座板（2）的竖向间隙为5mm-10mm。
6.根据权利要求1所述的芯控橡胶隔震支座，其特征在于：顶板限位块（3）与座体（6）的竖向间隙为5mm-10mm。
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2013
- 2013-06-13 CN CN 201320337776 patent/CN203361003U/zh not_active Expired - Fee Related
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