CN205088564U - 球型钢支座 - Google Patents
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Abstract
球型钢支座，从上到下依次叠置上座板、球冠衬板和下座板，上座板与球冠衬板之间形成平面摩擦副，球冠衬板与下座板之间形成球面摩擦副，其特征在于至少在球型钢支座沿横桥向的两侧设置有弹塑性阻尼件，所述的弹塑性阻尼件沿垂直方向设置且上端和下端分别与上座板和下座板锚固。本实用新型提供的球型钢支座即具有限位功能又具有阻尼耗能功能，提高球型钢支座水平限位的可靠性。
Description
技术领域
在正常工作时，普通球型钢支座依靠本身的阻尼能满足上部结构的使用要求，但在大风、地震等极限状况下，普通球型钢支座承受的水平荷载较大，会产生过大水平位移，造成上部结构发生倾覆，如桥梁上部结构易产生落梁危害。
背景技术
现有的球型钢支座通过在上下结构间设置限位钢环起到限位作用，限位钢环通过抗剪销承载限位，其最大水平承载力为抗剪销的剪切强度，但在球型钢支座承受水平荷载时，会对钢环产生附加的弯矩作用，造成抗剪销受到过大的弯曲应力而发生弯曲，使限位钢环难以起到限位作用。另外，由于限位钢环和抗剪销均不具备消耗功能，球型钢支座的水平荷载较大时，限位钢环受到的冲击较大，导致限位钢环易变形，球型钢支座水平限位的可靠性降低。因此开发一种具有即限位功能又具有阻尼耗能功能的球型钢支座十分必要。
实用新型内容
本实用新型提供一种即具有限位功能又具有阻尼耗能功能的球型钢支座，提高球型钢支座水平限位的可靠性。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：球型钢支座，从上到下依次叠置上座板、球冠衬板和下座板，上座板与球冠衬板之间形成平面摩擦副，球冠衬板与下座板之间形成球面摩擦副，其特征在于至少在球型钢支座沿横桥向的两侧设置有弹塑性阻尼件，所述的弹塑性阻尼件沿垂直方向设置且上端和下端分别与上座板和下座板锚固。
进一步，所述的弹塑性阻尼件由多片并排分布的阻尼钢板组成，所述的阻尼钢板上端通过抗剪螺栓固定在上座板上，所述的阻尼钢板下端通过抗剪螺栓固定在下座板上。
进一步的，所述的阻尼钢板为软钢材质。
进一步的，所述的阻尼钢板的两端为正方形，阻尼钢板中间段为中间窄两头宽的变截面形状，阻尼钢板中间段的厚度在10毫米到20毫米之间，阻尼钢板中间段的长度和宽度之比小于或等于3。
进一步的，所述的阻尼钢板两端的厚度要大于阻尼钢板中间段的厚度。
进一步的，所述的阻尼钢板两端分别通过四个呈矩形排列的抗剪螺栓与上座板和下座板锚固。
进一步的，所述的阻尼钢板的强度大于球型钢的最大水平载荷。
进一步的，在所述的球型钢支座沿纵桥向的两侧也设置了弹塑性阻尼件。
本实用新型的有益效果：本实用新型的球型钢支座，弹塑性阻尼件至少设置在球型钢支座沿横桥向的两侧，对球型钢支座沿横桥向的水平滑动起到限位作用，避免球型钢支座在极限状况下产生过大水平位移，造成上部结构发生倾覆。当球型钢支座承受的水平载荷大于其正常使用状态下的最大水平载荷时，球型钢支座较大的水平滑行速度对弹塑性阻尼件形成冲击，弹塑性阻力尼件通过自身的塑性变形消耗球型钢支座的滑动动能，在地震等极限状况下，起到阻尼耗能功能，提高球型钢支座水平限位的可靠性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1的主视图。
图3为阻尼钢板的结构示意图。
图4为阻尼钢板的侧视图。
具体实施方式
下面将通过附图和实施例对本实用新型做进一步的描述。
如图1至图4所示，球型钢支座，从上到下依次叠置上座板1、球冠衬板2和下座板3，上座板1与球冠衬板2之间形成平面摩擦副，球冠衬板2与下座板3之间形成球面摩擦副，在球型钢支座沿横桥向的两侧设置有弹塑性阻尼件4，所述的弹塑性阻尼件4由多片并排分布的阻尼钢板41组成，所述的阻尼钢板41上端和下端分别通过四个呈矩形排列的抗剪螺栓锚固在上座板1的侧面和下座板3的侧面。所述的阻尼钢板41的强度大于球型钢的最大水平载荷，防止阻尼钢板41在球型钢支座正常使用状态下，出现断裂或屈服散失限位和消能功能。
所述的阻尼钢板41为软钢材质。所述的阻尼钢板41的两端为正方形，阻尼钢板41中间段为中间窄两头宽的变截面形状，阻尼钢板41中间段的厚度T在10毫米到20毫米之间，阻尼钢板41中间段的长度L和宽度b之比小于或等于3，此长宽比范围内的阻尼钢板的消能效率最高，所述的阻尼钢板41两端的厚度d要大于阻尼钢板41中间段的厚度T，防止阻尼钢板41两端的用于连接抗剪螺栓的开孔部位出现裂纹。
以上所述的球型钢支座，阻尼钢板41设置在球型钢支座沿横桥向的两侧，对球型钢支座沿横桥向的水平滑动位移起到限位作用，避免球型钢支座在极限状况下产生过大水平位移，造成上部结构发生倾覆。当球型钢支座承受的水平载荷大于其正常使用状态下的最大水平载荷时，球型钢支座较大的水平滑行速度对阻尼钢板41形成冲击，阻尼钢板41通过自身的塑性变形消耗球型钢支座的滑动动能，在地震等极限状态下，起到阻尼耗能功能，提高球型钢支座水平限位的可靠性。
以上结合附图对本实用新型实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，使基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。例如，弹塑性阻尼件4也可以设置在球型钢支座的四个侧面上，不仅可限定球型钢支座沿横桥向的水平滑动，也可以限定球型钢支座沿纵桥向的水平滑动。
Claims (8)
1.球型钢支座，从上到下依次叠置上座板（1）、球冠衬板（2）和下座板（3），上座板（1）与球冠衬板（2）之间形成平面摩擦副，球冠衬板（2）与下座板（3）之间形成球面摩擦副，其特征在于至少在球型钢支座沿横桥向的两侧设置有弹塑性阻尼件（4），所述的弹塑性阻尼件（4）沿垂直方向设置且上端和下端分别与上座板（1）和下座板（3）锚固。
2.根据权利要求1所述的球型钢支座，其特征在于所述的弹塑性阻尼件（4）由多片并排分布的阻尼钢板（41）组成，所述的阻尼钢板（41）上端通过抗剪螺栓固定在上座板（1）上，所述的阻尼钢板（41）下端通过抗剪螺栓固定在下座板（3）上。
3.根据权利要求2所述的球型钢支座，其特征在于所述的阻尼钢板（41）为软钢材质。
4.根据权利要求3所述的球型钢支座，其特征在于所述的阻尼钢板（41）的两端为正方形，阻尼钢板（41）中间段为中间窄两头宽的变截面形状，阻尼钢板（41）中间段的厚度在10毫米到20毫米之间，阻尼钢板（41）中间段的长度和宽度之比小于或等于3。
5.根据权利要求4所述的球型钢支座，其特征在于所述的阻尼钢板（41）两端的厚度要大于阻尼钢板（41）中间段的厚度。
6.根据权利要求5所述的球型钢支座，其特征在于所述的阻尼钢板（41）两端分别通过四个呈矩形排列的抗剪螺栓与上座板（1）和下座板（3）锚固。
7.根据权利要求6所述的球型钢支座，其特征在于所述的阻尼钢板（41）的强度大于球型钢的最大水平载荷。
8.根据权利要求7所述的球型钢支座，其特征在于在所述的球型钢支座沿纵桥向的两侧也设置了弹塑性阻尼件（4）。
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