CN215052041U - 一种耐久防落梁球型支座 - Google Patents

Abstract

一种耐久防落梁球型支座，属于桥梁工程技术领域。包括上支座板、中间钢衬板、球冠衬板及底盆，所述的中间钢衬板和球冠衬板安装在底盆的盆腔内，所述的球冠衬板的上表面为凸球面，下表面为与底盆的盆腔底部构成滑动配合的平面，所述的中间钢衬板的上表面为与上支座板的下表面构成滑动配合的平面，下表面为凹球面，所述的上支座板的边沿向下弯折形成凸止口，所述的凸止口的下方设有档条，所述的档条通过抗剪螺栓锚固在凸止口上，所述的中间钢衬板的上端高出于底盆的上沿，当抗剪螺栓因震动被剪断使档条下落时，上支座板在滑动过程中通过中间钢衬板上端对凸止口的阻挡进行限位。优点：结构简单合理，能有效消耗地震力，减小梁体结构对地震力的响应。

Description

一种耐久防落梁球型支座

技术领域

本实用新型属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种耐久防落梁球型支座。

背景技术

在桥梁的实际运营过程中时有发生桥墩与梁体的相对位移过大，超出支座设定的位移范围，从而导致落梁的事故。在桥梁结构中，需要在桥梁上部和下部结构之间安装支座，用于适应梁体在外荷载、温度变化等作用下的水平移动及转动需求，并传递上部结构的反力。桥梁支座作为整个桥梁的关键构件，其安全性能直接关系到桥梁的运营安全。目前使用最广泛的支座主要有盆式支座和球型支座，盆式支座结构简单、紧凑，但由于其内部采用橡胶制品，主要由橡胶块压缩变形来实现能量消耗，支座转动角度小，无法实现大转角的设计要求，而且低温时橡胶容易老化、变硬，影响支座的承载及转动性能。球型支座作为一种新型桥梁支座，因具有承载力高、转动灵活、转角大、使用寿命长等优异性能，在桥梁建设中得到大规模的应用。球型支座由上支座板、下支座板、球形板、聚四氟乙烯滑板及锚固螺栓等组成。上支座板上设置导向槽或导向环来约束支座的单向或多向位移，从而制成球型单向活动支座和固定支座。经过大量的桥梁建设实践，人们对支座的研发与应用不断提高重视，如何更好的发挥支座的减震效果已成为行业内研发的重点，传统桥梁支座的功能已无法满足时代发展的需求。下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种耐久防落梁球型支座，其结构简单合理，能有效消耗地震力，减小梁体结构对地震力的响应。

本实用新型的目的是这样来达到的，一种耐久防落梁球型支座，包括上支座板、中间钢衬板、球冠衬板以及底盆，所述的中间钢衬板和球冠衬板自上而下依次安装在底盆的盆腔内，所述的球冠衬板的上表面为凸球面，下表面为与底盆的盆腔底部构成滑动配合的平面，所述的中间钢衬板的上表面为与上支座板的下表面构成滑动配合的平面，下表面为与球冠衬板的凸球面滑动配合的凹球面，其特征在于：所述的上支座板的边沿向下弯折形成凸止口，所述的凸止口的下方设有档条，所述的档条通过抗剪螺栓锚固在凸止口上，所述的中间钢衬板的上端高出于底盆的上沿，当抗剪螺栓因震动被剪断使档条下落时，上支座板在滑动过程中通过中间钢衬板上端对凸止口的阻挡进行限位。

在本实用新型的一个具体的实施例中，还包括第一平面耐磨滑板、球面耐磨滑板以及第二平面耐磨滑板，所述的中间钢衬板在上表面构成有第一平面止口，所述的第一平面耐磨滑板嵌设在该第一平面止口内，所述的上支座板在下表面设有第一镜面不锈钢板，所述的第一镜面不锈钢板与第一平面耐磨滑板形成滑动摩擦副，中间钢衬板在凹球面构成有球面止口，所述的球面耐磨滑板嵌设在该球面止口内，与球冠衬板的凸球面形成第一转动摩擦副，所述的球冠衬板在下表面构成有第二平面止口，所述的第二平面耐磨滑板嵌设在该第二平面止口内，所述的底盆在盆腔底部设有第二镜面不锈钢板，所述的第二镜面不锈钢板与第二平面耐磨滑板形成第二转动摩擦副。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的第一平面耐磨滑板的下表面构成为粗糙面，与第一平面止口粘结固定，第一平面耐磨滑板的上表面设有储脂坑，并在储脂坑内涂覆硅脂；所述的球面耐磨滑板的上表面构成为粗糙面，与球面止口粘结固定，球面耐磨滑板的下表面设有储脂坑，并在储脂坑内涂覆硅脂；所述的第二平面耐磨滑板的上表面构成为粗糙面，与第二平面止口粘结固定，第二平面耐磨滑板的下表面设有储脂坑，并在储脂坑内涂覆硅脂。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的上支座板的上方间隔设置有若干上锚固套筒，所述的上锚固套筒通过上锚固螺栓与上支座板进行连接；所述的底盆的下方间隔设置有若干下锚固套筒，所述的下锚固套筒通过下锚固螺栓与底盆进行连接。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的档条的数量有两条，彼此面对面设置在对应于所述的上支座板横桥向两端或纵桥向两端的凸止口的下方，构成单向球型支座结构。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，所述的档条的数量有四条，设置在对应于所述的上支座板横桥向两端和纵桥向两端的凸止口的下方，构成固定球型支座结构。

本实用新型由于采用了上述结构，与现有技术相比，具有的有益效果是：所述的滑动摩擦副、第一、第二转动摩擦副使得支座能够向各个方向自由灵活转动，实现梁体大承载力及大转角转动的需求；球型支座平面滑动到位移极限时，上支座板的凸止口与中间钢衬板配合，阻碍其进一步滑动，由此能避免发生落梁；所述的第一、第二耐磨滑板、球面耐磨滑板及球冠衬板构成转动组件并密封于底盆的盆腔内，提高了支座在应用时的耐久性及使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型在单向球型支座结构中的示意图。

图2为本实用新型在固定球型支座结构中的示意图。

图3为本实用新型在双向球型支座结构中的示意图。

图4为本实用新型顶部的半剖示意图。

图中：1.上支座板、11.凸止口、12.第一镜面不锈钢板、13.上锚固套筒、14.上锚固螺栓；2.中间钢衬板、21.第一平面止口、22.球面止口；3.球冠衬板、31.第二平面止口；4.底盆、41.第二镜面不锈钢板、42.下锚固套筒、43.下锚固螺栓；5.档条；6.抗剪螺栓；7.第一平面耐磨滑板；8.球面耐磨滑板；9.第二平面耐磨滑板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述，但对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。

在下面描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性（或者称方位性）的概念均是针对正在被描述的图所处的位置状态而言的，目的在于方便公众理解，因而不能将其理解为对本发明提供的技术方案的特别限定。

请参阅图1和图4，本实用新型涉及一种耐久防落梁球型支座，包括上支座板1、中间钢衬板2、球冠衬板3以及底盆4，所述的中间钢衬板2和球冠衬板3自上而下依次安装在底盆4的盆腔内。所述的上支座板1的上方间隔设置有若干上锚固套筒13，所述的上锚固套筒13通过上锚固螺栓14与上支座板1进行连接；所述的底盆4的下方间隔设置有若干下锚固套筒42，所述的下锚固套筒42通过下锚固螺栓43与底盆4进行连接。所述的上锚固套筒13和下锚固套筒42浇注在混凝土梁结构内。所述的球冠衬板3的上表面为凸球面，下表面为与底盆4的盆腔底部构成滑动配合的平面，所述的中间钢衬板2的上表面为与上支座板1的下表面构成滑动配合的平面，下表面为与球冠衬板3的凸球面滑动配合的凹球面。

进一步地，本实用新型还包括第一平面耐磨滑板7、球面耐磨滑板8以及第二平面耐磨滑板9。所述的中间钢衬板2在上表面构成有第一平面止口21，所述的第一平面耐磨滑板7嵌设在该第一平面止口21内。所述的上支座板1在下表面焊接有第一镜面不锈钢板12，所述的第一镜面不锈钢板12与第一平面耐磨滑板7形成滑动摩擦副，用于实现球型支座的水平滑动。中间钢衬板2在凹球面构成有球面止口22，所述的球面耐磨滑板8嵌设在该球面止口22内，与球冠衬板3的凸球面形成第一转动摩擦副。所述的球冠衬板3在下表面构成有第二平面止口31，所述的第二平面耐磨滑板9嵌设在该第二平面止口31内，所述的底盆4在盆腔底部焊接有第二镜面不锈钢板41，所述的第二镜面不锈钢板41与第二平面耐磨滑板9形成第二转动摩擦副，所述的第一、第二转动摩擦副构成球型支座的转动机构，实现球型支座的转动功能。

进一步地，所述的第一平面耐磨滑板7的下表面经砂光处理构成为粗糙面，与第一平面止口21粘结固定，第一平面耐磨滑板7的上表面设有储脂坑，并在储脂坑内涂覆硅脂；所述的球面耐磨滑板8的上表面经砂光处理构成为粗糙面，与球面止口22粘结固定，球面耐磨滑板8的下表面设有储脂坑，并在储脂坑内涂覆硅脂；所述的第二平面耐磨滑板9的上表面经砂光处理构成为粗糙面，与第二平面止口31粘结固定，第二平面耐磨滑板9的下表面设有储脂坑，并在储脂坑内涂覆硅脂。在本实施例中，所述的硅脂采用5201-2硅脂。上述各处粗糙面的表面粗糙度优选为50～100之间，储脂坑的设置在现有技术中已有诸多公开，此处省略图示。

请继续参阅图1，所述的上支座板1的边沿向下弯折形成凸止口11，所述的凸止口11的下方设有档条5，，所述的档条5通过抗剪螺栓6锚固在凸止口11上，所述的中间钢衬板2的上端高出于底盆4的上沿。当抗剪螺栓6因震动被剪断使档条5下落时，上支座板1在滑动过程中通过中间钢衬板2上端对凸止口11的阻挡进行限位。

在图1中，所述的档条5的数量有两条，彼此面对面设置在对应于所述的上支座板1横桥向两端或纵桥向两端的凸止口11的下方，则构成单向球型支座结构。

请参阅图2，所述的档条5的数量有四条，设置在对应于所述的上支座板1横桥向两端和纵桥向两端的凸止口11的下方，则构成固定球型支座结构。

特别地，如图3所示，一联梁下的单向球型支座结构、固定球型支座结构的挡条5被剪断后，皆变成有限位移的双向支座，协同抵抗地震力。

请继续参阅图1至图3，在地震力的作用下，抗剪螺栓6被剪断，档条5落下，档条5被剪断时，会消耗一部分地震力，避开地震响应卓越期，减小了梁体结构的地震力响应，释放减震位移。当减震位移释放后，球型支座通过在平面内滑动来耗散地震力，当平面滑动到位移极限时，上支座板1的凸止口11被中间钢衬板2阻挡，阻碍其进一步滑动，避免发生落梁。

Claims (6)

1.一种耐久防落梁球型支座，包括上支座板(1)、中间钢衬板(2)、球冠衬板(3)以及底盆(4)，所述的中间钢衬板(2)和球冠衬板(3)自上而下依次安装在底盆(4)的盆腔内，所述的球冠衬板(3)的上表面为凸球面，下表面为与底盆(4)的盆腔底部构成滑动配合的平面，所述的中间钢衬板(2)的上表面为与上支座板(1)的下表面构成滑动配合的平面，下表面为与球冠衬板(3)的凸球面滑动配合的凹球面，其特征在于：所述的上支座板(1)的边沿向下弯折形成凸止口(11)，所述的凸止口(11)的下方设有档条(5)，所述的档条(5)通过抗剪螺栓(6)锚固在凸止口(11)上，所述的中间钢衬板(2)的上端高出于底盆(4)的上沿，当抗剪螺栓(6)因震动被剪断使档条(5)下落时，上支座板(1)在滑动过程中通过中间钢衬板(2)上端对凸止口(11)的阻挡进行限位。

2.根据权利要求1所述的一种耐久防落梁球型支座，其特征在于还包括第一平面耐磨滑板(7)、球面耐磨滑板(8)以及第二平面耐磨滑板(9)，所述的中间钢衬板(2)在上表面构成有第一平面止口(21)，所述的第一平面耐磨滑板(7)嵌设在该第一平面止口(21)内，所述的上支座板(1)在下表面设有第一镜面不锈钢板(12)，所述的第一镜面不锈钢板(12)与第一平面耐磨滑板(7)形成滑动摩擦副，中间钢衬板(2)在凹球面构成有球面止口(22)，所述的球面耐磨滑板(8)嵌设在该球面止口(22)内，与球冠衬板(3)的凸球面形成第一转动摩擦副，所述的球冠衬板(3)在下表面构成有第二平面止口(31)，所述的第二平面耐磨滑板(9)嵌设在该第二平面止口(31)内，所述的底盆(4)在盆腔底部设有第二镜面不锈钢板(41)，所述的第二镜面不锈钢板(41)与第二平面耐磨滑板(9)形成第二转动摩擦副。

3.根据权利要求2所述的一种耐久防落梁球型支座，其特征在于所述的第一平面耐磨滑板(7)的下表面构成为粗糙面，与第一平面止口(21)粘结固定，第一平面耐磨滑板(7)的上表面设有储脂坑，并在储脂坑内涂覆硅脂；所述的球面耐磨滑板(8)的上表面构成为粗糙面，与球面止口(22)粘结固定，球面耐磨滑板(8)的下表面设有储脂坑，并在储脂坑内涂覆硅脂；所述的第二平面耐磨滑板(9)的上表面构成为粗糙面，与第二平面止口(31)粘结固定，第二平面耐磨滑板(9)的下表面设有储脂坑，并在储脂坑内涂覆硅脂。

4.根据权利要求1所述的一种耐久防落梁球型支座，其特征在于所述的上支座板(1)的上方间隔设置有若干上锚固套筒(13)，所述的上锚固套筒(13)通过上锚固螺栓(14)与上支座板(1)进行连接；所述的底盆(4)的下方间隔设置有若干下锚固套筒(42)，所述的下锚固套筒(42)通过下锚固螺栓(43)与底盆(4)进行连接。

5.根据权利要求(1)所述的一种耐久防落梁球型支座，其特征在于所述的档条(5)的数量有两条，彼此面对面设置在对应于所述的上支座板(1)横桥向两端或纵桥向两端的凸止口(11)的下方，构成单向球型支座结构。

6.根据权利要求1所述的一种耐久防落梁球型支座，其特征在于所述的档条(5)的数量有四条，设置在对应于所述的上支座板(1)横桥向两端和纵桥向两端的凸止口(11)的下方，构成固定球型支座结构。

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