CN215252290U - 可变位自适应桥梁支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型中公开了一种可变位自适应桥梁支座，包括下座板和上座板，所述下座板上设置有球冠衬板，所述上座板设置在球冠衬板上；所述上座板与下座板之间在两侧分别设置有限位结构，用于限制上座板沿桥面横向方向和/或纵向方向的水平运动；所述限位结构包括分别设置于上座板两侧的限位块和设置于下座板上的限位套，当上座板与下座板之间发生相对运动时，所述限位套与位于外侧的限位块之间形成面接触。本实用新型支座结构设计合理，能够满足桥梁自适应变位的需求，装配方便，能够有效降低支座的整体制造成本及安装、施工、维护的使用成本。

Description

可变位自适应桥梁支座

技术领域

本实用新型涉及桥梁支座技术领域，特别涉及一种可变位自适应桥梁支座。

背景技术

桥梁支座是桥梁建设中用以连接梁体与墩台的关键结构部件，其功能在于将上部结构固定于墩台，承受作用在上部结构的各种动载荷与静载荷，并将其各向分力可靠地传给墩台；在荷载、温度、混凝土收缩和徐变作用下，支座能适应上部结构的纵向位移、横向位移及各向转角位移，使上部结构可在容许范围内自由变位而不产生额外的附加内力，保障桥梁建筑稳定性、安全性、耐久性。

随着桥梁支座技术的快速发展，特别是球型钢支座等在各大中型桥梁建设中发挥了重要的作用。随着城镇化建设的快速推进，高铁、高速网络飞速发展，城市立交桥、绕城立交桥、跨江桥、交通枢纽匝道桥等弯桥在建设中，受其所在的地理、地质条件和环境空间的限制，梁体平面曲线曲率较小，纵桥向和横桥向坡度较大，支座在适应纵横向变位和竖向转角变位的同时，还要适应梁体水平面的转动变位。普通的单向活动球型支座和固定球型支座在实际工况下，梁体平面转动变位时靠侧向滑动副或限位抗剪块限制了梁体平面转动变位；该工况下，侧向滑动副或抗剪块均为线接触，局部应力较大，加剧了摩擦副或限位装置的剪切变形和磨损，降低了支座使用寿命。同时，桥梁在使用中，车辆流量较大，超载、超速等现象非常普遍，进一步加剧了支座的工作负荷，往往由于摩擦副掉落、磨损严重，或抗剪限位装置发生破坏而造成支座性能的失效。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种可变为自适应桥梁支座，能够适应梁体及上部结构在各种工况下的自由变形，使支座的受力更加均匀，减少支座的磨损，避免支座性能的失效。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

可变位自适应桥梁支座，包括下座板和上座板，所述下座板上设置有球冠衬板，所述上座板设置在球冠衬板上；

所述上座板与下座板之间在两侧分别设置有限位结构，用于限制上座板沿桥面横向方向和/或纵向方向的水平运动；

所述限位结构包括分别设置于上座板两侧的限位块和设置于下座板上的限位套，当上座板与下座板之间发生相对运动时，所述限位套与位于外侧的限位块之间形成面接触。

上述技术方案中，进一步地，所述限位套为多边形结构。

上述技术方案中，进一步地，所述下座板上设置有凸出的限位安装部，所述限位套套设在所述限位安装部上。

上述技术方案中，进一步地，所述限位套上与限位块配合的外侧面上设置有第一配合件。

上述技术方案中，进一步地，所述限位块与上座板之间通过锁紧螺栓连接，所述限位块与上座板之间设置有抗剪销。

上述技术方案中，进一步地，所述限位块上与限位套配合的内侧面上设置有第二配合件。

上述技术方案中，进一步地，所述上座板与球冠衬板之间为平面配合，所述上座板与球冠衬板之间依次设置有平面过渡层和平面耐磨板。

上述技术方案中，进一步地，所述下座板与球冠衬板之间为球面配合，所述球冠衬板与下座板之间依次设置有球面过渡层和球面耐磨板。

上述技术方案中，进一步地，所述上座板与下座板之间设置有防尘套，所述防尘套套设在球冠衬板的外圆周面上。

上述技术方案中，进一步地，所述防尘套上端面与上座板下端面密封配合，其下端面与下座板上端面密封配合。

本实用新型所具有的有益效果：

1)该实用新型中的桥梁支座通过设置限位块与限位套限制上座板与下座板之间在横向、纵向方向的水平运动，能够满足桥梁自适应变位的需求，能够适应于桥梁在使用过程中水平位移、转角位移以及风载、温度、混凝土收缩、徐变作用下的蠕变等各种不同工况，大大提高了支座的使用性能。

2)在桥梁梁体发生水平方向运动或转动时，限位块与限位套之间能够始终保持面接触，避免了由于局部线接触或点接触导致的卡死或硬磨现象的发生，确保了梁体位移时作用力传递的稳定可靠，并且能够有效避免支座摩擦副的非正常磨损，提高了支座的整体受力能力，并可有效避免局部应力集中的产生，保证支座的安全性和使用寿命。

3)在上座板、下座板与球冠衬板之间分别通过不锈钢板进行配合过渡，能够大大降低相互之间运动的摩擦系数，可快速响应桥梁梁体各种应力下的变位需求，提高了支座自适应变位的能力；同时，减少了对摩擦副的磨耗，提高了支座的使用寿命，降低了使用、维护成本。

4)通过在球冠衬板外设置防尘套，可有效防止外界灰尘进入到摩擦副内，能够对摩擦副进行有效的保护，同时能够减小灰尘对摩擦副摩擦系数造成的影响，保证支座正常使用性能的同时，进一步提高了支座的使用寿命。

5)支座结构设计合理，装配方便，能够有效降低支座的整体制造成本及安装、施工、维护的使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例桥梁支座结构示意图。

图2为图1中B处局部示意图。

图3为本实用新型实施例桥梁支座中限位套结构示意图。

图4为本实用新型实施例桥梁支座结构俯视图。

图中：1、下座板，101、限位安装部，2、上座板，3、球冠衬板，4、限位块，5、限位套，6、第一配合件，7、抗剪销，8、第二配合件，9、平面过渡层，10、平面耐磨层，11、球面过渡层，12、球面耐磨板，13、防尘套，14、套筒，15、锚固螺栓。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1和2，本实用新型实施例中的可变位自适应桥梁支座，包括有下座板1和上座板2，所述下座板1上设置有球冠衬板3，所述上座板2设置在球冠衬板3上；上座板2与下座板1之间在两侧分别设置有限位结构，用于限制上座板2沿桥面横向方向和/或纵向方向的水平运动。

本实施例中的限位结构包括分别设置于上座板两侧的限位块4和设置于下座板上的限位套5，当上座板与下座板之间发生相对运动时，限位套5与位于外侧的限位块4之间形成面接触。在桥梁梁体发生水平方向运动或转动时，限位块4与限位套5之间能够始终保持面接触，避免了由于局部线接触或点接触导致的卡死或硬磨现象的发生，确保了梁体位移时作用力传递的稳定可靠，并且能够有效避免支座摩擦副的非正常磨损，提高了支座的整体受力能力，并可有效避免局部应力集中的产生，保证支座的安全性和使用寿命。

如图3，限位套5为多边形结构，例如八边形结构或六边形结构，使限位套5的外端面形成多个平面。具体地，如图2所示，在下座板上设置有凸出的限位安装部101，所述限位套5套设在所述限位安装部101上，方便限位套5在下座板1上的安装与设置。

在限位套5上与限位块4配合的外侧面上设置有第一配合件6，这里的第一配合件6采用SF-1三层复合板，SF-1三层复合板具有很好的耐磨和自润滑能力，摩擦系数小，能够有效减小限位套与限位块之间的摩擦系数。SF-1三层复合板通过铜螺钉固定安装在导向套5的外侧面上，实现与导向套之间的固定连接。

如图4，限位块4与上座板2之间通过锁紧螺栓连接，所述限位块4与上座板2之间设置有抗剪销7，抗剪销7沿上座板2外缘周向均布设置；抗剪销7与限位块4、上座板2之间过盈配合，保证上座板与下座板之间发生相对运动时，支座在水平运动、转动变位工况下的承载能力。

在限位块4上与限位套配合的内侧面上设置有第二配合件8，这里第二配合件8采用镜面不锈钢板，当限位块与限位套之间发生接触时，可进一步减小两者之间的摩擦系数，进一步避免发生卡死或应力集中的情况，提高支座的自适应变位能力。

上座板2与球冠衬板3之间为平面配合，所述上座板2与球冠衬板3之间依次设置有平面过渡层9和平面耐磨板10，这里平面过渡层9采用平面镜面不锈钢板。下座板1与球冠衬板3之间为球面配合，所述球冠衬板3与下座板1之间依次设置有球面过渡层11和球面耐磨板12。在上座板2、下座板1与球冠衬板3之间分别通过镜面不锈钢板进行配合过渡，能够大大降低相互之间运动的摩擦系数，可快速响应桥梁梁体各种应力下的变位需求，提高了支座自适应变位的能力；同时，减少了对摩擦副的磨耗，提高了支座的使用寿命，降低了使用、维护成本。

上座板2与下座板1之间设置有防尘套13，所述防尘套13套设在球冠衬板3的外圆周面上。防尘套13上端面与上座板2下端面密封配合，其下端面与下座板1上端面密封配合。通过在球冠衬板外设置防尘套，可有效防止外界灰尘进入到摩擦副内，能够对摩擦副进行有效的保护，同时能够减小灰尘对摩擦副摩擦系数造成的影响，保证支座正常使用性能的同时，进一步提高了支座的使用寿命。

在上座板2上设置有套筒14，方便与桥梁梁体之间的连接；在下座板1上设置锚固螺栓15，方便下座板在桥台上的锚固固定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，所采用的术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，本实用新型的描述中若出现“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.可变位自适应桥梁支座，其特征在于，包括下座板和上座板，所述下座板上设置有球冠衬板，所述上座板设置在球冠衬板上；

所述上座板与下座板之间在两侧分别设置有限位结构，用于限制上座板沿桥面横向方向和/或纵向方向的水平运动；

所述限位结构包括分别设置于上座板两侧的限位块和设置于下座板上的限位套，当上座板与下座板之间发生相对运动时，所述限位套与位于外侧的限位块之间形成面接触。

2.根据权利要求1所述的可变位自适应桥梁支座，其特征在于，所述限位套为多边形结构。

3.根据权利要求1或2所述的可变位自适应桥梁支座，其特征在于，所述下座板上设置有凸出的限位安装部，所述限位套套设在所述限位安装部上。

4.根据权利要求1所述的可变位自适应桥梁支座，其特征在于，所述限位套上与限位块配合的外侧面上设置有第一配合件。

5.根据权利要求1所述的可变位自适应桥梁支座，其特征在于，所述限位块与上座板之间通过锁紧螺栓连接，所述限位块与上座板之间设置有抗剪销。

6.根据权利要求1或5所述的可变位自适应桥梁支座，其特征在于，所述限位块上与限位套配合的内侧面上设置有第二配合件。

7.根据权利要求1所述的可变位自适应桥梁支座，其特征在于，所述上座板与球冠衬板之间为平面配合，所述上座板与球冠衬板之间依次设置有平面过渡层和平面耐磨板。

8.根据权利要求1所述的可变位自适应桥梁支座，其特征在于，所述下座板与球冠衬板之间为球面配合，所述球冠衬板与下座板之间依次设置有球面过渡层和球面耐磨板。

9.根据权利要求1所述的可变位自适应桥梁支座，其特征在于，所述上座板与下座板之间设置有防尘套，所述防尘套套设在球冠衬板的外圆周面上。

10.根据权利要求9所述的可变位自适应桥梁支座，其特征在于，所述防尘套上端面与上座板下端面密封配合，其下端面与下座板上端面密封配合。

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