CN216838946U - 一种内嵌式减隔震支座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内嵌式减隔震支座，包括盖帽、底座、弧形钢板和耗能橡胶柱；盖帽包括承梁钢板和限位圆筒，限位圆筒连接在承梁钢板上；耗能橡胶柱端部连接在承梁钢板上，且耗能橡胶柱位于限位圆筒内；限位圆筒的内径大于底座的外径；底座上开设有凹槽，凹槽内壁上连接有多个弧形钢板，多个弧形钢板围绕凹槽圆周方向依次设置，弧形钢板的凸面朝向凹槽中心，多个弧形钢板的凸面的最顶端之间设置有供耗能橡胶柱插入的空隙。本实用新型通过在底座上设置凹槽，将耗能橡胶柱和弧形钢板设置在凹槽内，形成内嵌式结构的支座，能够解决橡胶支座容易受温度变化、气温的变化、空气的氧化作用等而产生橡胶老化的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于桥梁减震技术领域，具体涉及一种内嵌式减隔震支座。
背景技术
橡胶型橡胶隔震支座是由多层钢板与橡胶交替叠合而成，钢板作为橡胶支座的加劲材料，改变了橡胶体竖向刚度较小的特点，使之既能降低水平地震作用，又能承受较大竖向荷载。由于橡胶作为弹性体，耗能性不足，因此在支座中加入铅芯。铅芯橡胶隔震支座既能够承担整个上部结构的竖向荷载，延长结构周期，又能提供一定的阻尼，使得下部结构(墩和墩台)的地震力重新分配，隔震层的位移也不会很大，具有很好的隔震效果。同时，铅芯橡胶隔震支座又具备一定的初始水平刚度，能够抵御荷载和制动荷载的作用。但是，橡胶支座容易受温度变化、气温的变化、空气的氧化作用等而产生橡胶老化，正常荷载下橡胶也易产生变形。普通橡胶支座无减隔震能力，减隔震橡胶支座的制作工艺复杂，造价相对较高，阻尼有限耗能较小；复合型隔震支座生产制造复杂，尤其是阻尼器安装复杂，成本很高。
发明内容
针对上述技术问题，本实用新型提供了一种内嵌式减隔震支座，以解决现有橡胶支座容易受温度变化、气温的变化、空气的氧化作用等而产生橡胶老化的问题。
本实用新型具体采用如下技术方案予以实现：
一种内嵌式减隔震支座，包括盖帽、底座、弧形钢板和耗能橡胶柱；所述盖帽包括承梁钢板和限位圆筒，所述限位圆筒一端连接在承梁钢板上；所述耗能橡胶柱端部连接在承梁钢板上，且耗能橡胶柱位于限位圆筒内；所述限位圆筒的内径大于底座的外径；所述底座上开设有凹槽，凹槽内壁上连接有多个弧形钢板，多个弧形钢板围绕凹槽圆周方向依次设置，弧形钢板的凸面朝向凹槽中心，多个弧形钢板的凸面的最顶端之间设置有供所述耗能橡胶柱插入的空隙；所述耗能橡胶柱插入所述空隙后盖帽能够盖合在底座顶部。
优选的，所述底座顶部的环形面为具有一定摩擦系数的平面。
优选的，所述底座整体为钢筋混凝土圆柱体结构。
优选的，所述凹槽直径为底座外径的2/5～3/5，凹槽沿竖直方向的长度为底座高度的4/5。
优选的，所述耗能橡胶柱直径是凹槽直径的1/3～1/2，耗能橡胶柱轴向长度等于或大于凹槽的深度。
优选的，所述耗能橡胶柱与凹槽底面的接触面设置为具有一定摩擦系数的平面。
优选的，所述凹槽四周的底座内设置有钢筋笼。
优选的，所述底座的外径小于桥墩的直径。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过在底座上设置凹槽，将耗能橡胶柱和弧形钢板设置在凹槽内，形成内嵌式结构的支座，能够解决橡胶支座容易受温度变化、气温的变化、空气的氧化作用等而产生橡胶老化的问题。
本实用新型的其他优点在具体实施方式中进行详细说明。
附图说明
图1是本实用新型实施例记载的内嵌式减隔震支座整体结构示意图。
图2是本实用新型实施例记载的盖帽结构示意图。
图3是本实用新型实施例记载的盖帽结构示意图。
图4是本实用新型实施例记载的底座结构示意图。
图5是本实用新型实施例记载的底座结构俯视图。
图中各标号说明：
1-盖帽，2-底座，3-弧形钢板，4-耗能橡胶柱，5-空隙；
11-承梁钢板，12-限位圆筒；
21-凹槽，22-环形面。
具体实施方式
以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，其中的“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接或成一体；可以是直接连接，也可以是间接连接等等。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术方案中的具体含义。
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、底、顶”通常是指以相应附图的图面为基准定义的，“内、外”是指以相应附图的轮廓为基准定义的，“前方、后方”是指以气体流动方向为基准定义的。
本实用新型并不局限于以下具体实施例，在下述具体实施例中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，只要其不违背本实用新型的思想，同样应当视其为本实用新型所公开的内容。
本实用新型具体实施例公开了一种内嵌式减隔震支座，如图1～4所示，该内嵌式减隔震支座包括盖帽1、底座2、弧形钢板3和耗能橡胶柱4。
其中，盖帽1用于上部结构即桥梁主梁的放置。如图2和图3所示，盖帽1包括承梁钢板11和限位圆筒12，限位圆筒12一端连接在承梁钢板11上，具体的，承梁钢板11和限位圆筒12一体化加工而成，承梁钢板11为圆钢板，承梁钢板11的圆心与限位圆筒12的中心在同一直线上，承梁钢板11的直径大于限位圆筒12的外径。耗能橡胶柱4端部连接在承梁钢板11上，且耗能橡胶柱4位于限位圆筒12内，本实施例中耗能橡胶柱4与限位圆筒12共轴线，限位圆筒12的内径大于底座2的外径，一般限位圆筒12的内径较底座2的外径多出2～5cm，使限位圆筒12允许有小范围的水平位移，此处的限制位移仅仅指超过允许范围以外的水平位移。
底座2为钢筋混凝土圆柱体，在底座2中心位置设置凹槽21。凹槽21直径为底座2外径的2/5～3/5，凹槽21沿竖直方向的长度约为底座2高度的4/5，凹槽21尺寸过大，影响整个支座的抗震性能，过小会影响凹槽内嵌结构的耗能效果。
凹槽21内壁上连接有多个弧形钢板3，多个弧形钢板3围绕凹槽21圆周方向依次设置，弧形钢板3的凸面朝向凹槽21中心，多个弧形钢板3的凸面的最顶端之间设置有供耗能橡胶柱4插入的空隙5，耗能橡胶柱4插入空隙5后能够与弧形钢板3凸面的最顶端相切。弧形钢板3对耗能橡胶柱4的水平位置起到限制作用；同时弧形钢板3具有良好的韧性，且由于弧形钢板3为拱状结构，有类似于拱桥的受压能力。弧形钢板3至少有三个，以保证弧形钢板3能够卡住耗能橡胶柱4。盖帽1的大小要保证耗能橡胶柱4插入空隙5后盖帽1能够盖合在底座2顶部。
底座2浇筑在桥墩上，其中，底座2的直径大约为桥墩直径的2/5。
本实施例中，耗能橡胶柱4和弧形钢板3在底座2内形成内嵌式结构，弧形钢板3与耗能橡胶柱4均能起到耗能作用；盖帽1宛如一个茶盖结构，既能保护橡胶耗能柱4，防止其受温度变化、气温的变化、空气的氧化作用等而产生橡胶老化的问题，又能起到承接上部主梁结构与摩擦耗能的作用；帽檐能够对底座2顶部的混凝土起到一定的保护作用。
最好的，将本实施例的底座2顶部的环形面22设置为具有一定摩擦系数的平面，一方面对盖帽1的水平位移起到限制作用，另一方面在地震来临时通过摩擦耗能。
本实施例优选的，耗能橡胶柱4直径是凹槽21直径的1/3～1/2，耗能橡胶柱4直径过小，弧形钢板3尺寸会增加，影响耗能效果，若耗能橡胶柱4直径过大，相应的弧形钢板3尺寸会减小；耗能橡胶柱4轴向长度等于或大于凹槽21的深度，以保证耗能橡胶柱4底部与凹槽21底部充分接触，一般能耗能橡胶柱4轴向长度约多出凹槽21深度1～2cm。
最好的，将耗能橡胶柱4与凹槽21底面的接触面设置为具有一定摩擦系数的平面，起到进一步的摩擦耗能作用。
另外，开设凹槽21的底座顶部由于截面面积减少，需设置更多的钢筋，如钢筋笼等，以增强混凝土的抵抗能力。
Claims (8)
1.一种内嵌式减隔震支座，其特征在于，包括盖帽(1)、底座(2)、弧形钢板(3)和耗能橡胶柱(4)；
所述盖帽(1)包括承梁钢板(11)和限位圆筒(12)，所述限位圆筒(12)一端连接在承梁钢板(11)上；所述耗能橡胶柱(4)端部连接在承梁钢板(11)上，且耗能橡胶柱(4)位于限位圆筒(12)内；所述限位圆筒(12)的内径大于底座(2)的外径；
所述底座(2)上开设有凹槽(21)，凹槽(21)内壁上连接有多个弧形钢板(3)，多个弧形钢板(3)围绕凹槽(21)圆周方向依次设置，弧形钢板(3)的凸面朝向凹槽(21)中心，多个弧形钢板(3)的凸面的最顶端之间设置有供所述耗能橡胶柱(4)插入的空隙(5)；所述耗能橡胶柱(4)插入所述空隙(5)后盖帽(1)能够盖合在底座(2)顶部。
2.如权利要求1所述的内嵌式减隔震支座，其特征在于，所述底座(2)整体为钢筋混凝土圆柱体结构。
3.如权利要求1所述的内嵌式减隔震支座，其特征在于，所述底座(2)顶部的环形面(22)为具有一定摩擦系数的平面。
4.如权利要求1所述的内嵌式减隔震支座，其特征在于，所述凹槽(21)直径为底座(2)外径的2/5～3/5，凹槽(21)沿竖直方向的长度为底座(2)高度的4/5。
5.如权利要求1所述的内嵌式减隔震支座，其特征在于，所述耗能橡胶柱(4)直径是凹槽(21)直径的1/3～1/2，耗能橡胶柱(4)轴向长度等于或大于凹槽(21)的深度。
6.如权利要求1或5所述的内嵌式减隔震支座，其特征在于，所述耗能橡胶柱(4)与凹槽(21)底面的接触面设置为具有一定摩擦系数的平面。
7.如权利要求1所述的内嵌式减隔震支座，其特征在于，所述凹槽(21)四周的底座(2)内设置有钢筋笼。
8.如权利要求1所述的内嵌式减隔震支座，其特征在于，所述底座(2)的外径小于桥墩的直径。
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