CN218090489U - 一种防偏压组合橡胶减震支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及桥梁工程抗震技术技术领域，具体而言，涉及一种防偏压组合橡胶减震支座，该装置包括方形本体，所述本体内部中空，所述本体外设置有弧形保护冠，所述本体内间隔设置有若干橡胶层，所述橡胶层所在平面与所述本体下表面平行，所述橡胶层的上表面和下表面均连接有加劲钢板，相邻两层所述橡胶层之间形成功能层，所述功能层内设置有摩擦板组，所述摩擦板组包括从下到上依次叠置的滑动钢板和四氟滑板。所述保护冠包括上保护冠，所述上保护冠连接于所述本体上表面的中心。所述保护冠还包括下保护冠，所述下保护冠连接于所述本体下表面的中心。本实用新型解决了现有技术的边缘极易产生过大的偏心压力或者脱空现象的问题。

Description

一种防偏压组合橡胶减震支座

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程抗震技术技术领域，具体而言，涉及一种防偏压组合橡胶减震支座。

背景技术

本部分中的陈述仅提供与本公开有关的背景信息并且不构成现有技术。

作为救灾生命线的桥梁，人们对其抗震能力的重视程度越来越高，目前中小跨径桥梁常用的板式橡胶支座，其剪切刚度过大，支座易发生整体剪切滑动，水平变形能力及耗能能力过低，滑动板式支座虽然能有较大的水平位移，但固定墩要承担较大的地震作用，因此两者均不宜直接用于抗震工作。现在工程中，由于梁底坡度等因素，支座容易发生偏压受力，使得支座受力不均匀，降低了支座的耐久性。

发明内容

本公开的目的在于提供一种防偏压组合橡胶减震支座，其解决了现有技术的边缘极易产生过大的偏心压力或者脱空现象的问题。

据本公开的一个方面，提供一种防偏压组合橡胶减震支座，方形本体，所述本体内部中空，所述本体外设置有弧形保护冠，所述本体内间隔设置有若干橡胶层，所述橡胶层所在平面与所述本体下表面平行，所述橡胶层的上表面和下表面均连接有加劲钢板，相邻两层所述橡胶层之间形成功能层，所述功能层内设置有摩擦板组，所述摩擦板组包括从下到上依次叠置的滑动钢板和四氟滑板。

本公开的一些实施例中，所述保护冠包括上保护冠，所述上保护冠连接于所述本体上表面的中心。

本公开的一些实施例中，所述保护冠还包括下保护冠，所述下保护冠连接于所述本体下表面的中心。

所述上保护冠和所述下保护冠均为圆形；所述上保护冠和所述下保护冠的厚度从圆心向外逐渐减小。

本公开的一些实施例中，所述上保护冠和所述下保护冠的直径小于所述本体的边长；所述摩擦板组的面积小于所述上保护冠的面积。

本公开的一些实施例中，所述四氟滑板与所述加劲钢板固定连接，所述滑动钢板与所述四氟滑板滑动连接。

本公开的一些实施例中，所述四氟滑板与所述加劲钢板滑动连接，所述滑动钢板与所述四氟滑板固定连接。

本公开的一些实施例中，所述滑动钢板与所述加劲钢板固定连接，所述四氟滑板与所述加劲钢板滑动连接。

本公开的一些实施例中，所述本体内部侧壁设置有橡胶保护层。

本公开的一些实施例中，所述滑动钢板和所述四氟滑板均为方形板，所述四氟滑板的中心与所述本体的中心线重合；所述摩擦板组的数量为多个，相邻所述摩擦板组之间至少间隔一个所述功能层。

本公开与目前公开的技术相比，具有如下的优点和有益效果：本公开设置若干层加劲钢板、四氟滑板和滑动钢板，使得支座具有滑动能力，并被叠层区橡胶层约束而不会导致层间位移过大失稳。通过在支座表面设置保护冠，提高了支座的偏压适应能力，可有效避免过大的支座偏压应力，提高了耐久性；提高了梁底纵坡的适应能力，可有效防止支座的爬移滑动，解决现有技术的边缘极易产生过大的偏心压力或者脱空现象的问题。

附图说明

图1为本实施例的剖视图之一；

图2为本实施例的俯视图；

图3为本实施例的剖视图之二。

图例说明：1-上保护冠；2-下保护管；3-本体；4-滑动钢板；5-四氟滑板；6-加劲钢板；7-橡胶层；8-保护层；9-叠层区；10-滑动区。

具体实施方式

请一并参考说明附图1-附图3，本实施例提供了一种防偏压组合橡胶减震支座，该防偏压组合橡胶减震支座已经处于实际测试使用阶段。

在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。本实用新型中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

作为救灾生命线的桥梁，人们对其抗震能力的重视程度越来越高，目前中小跨径桥梁常用的板式橡胶支座，其剪切刚度过大，支座易发生整体剪切滑动，水平变形能力及耗能能力过低，滑动板式支座虽然能有较大的水平位移，但固定墩要承担较大的地震作用，因此两者均不宜直接用于抗震工作。现在工程应用广泛的减隔震支座为铅芯橡胶支座：叠层橡胶支座的基础上，在内部加入一根或多根铅棒，利用铅棒受剪塑性变形，减小刚度延长结构周期，同时具有较好的耗能效果。然而铅芯橡胶支座需要将支座与上下部结构之间锚固连接，安装与更换不方便。此外，由于梁底坡度等因素，支座容易发生偏压受力，使得支座受力不均匀，降低了支座的耐久性。

因此，亟需一种能实现内部局部滑动、刚度减小、耗能能力增大且能防止支座偏压受力的减震支座。

基于此，本申请实施例提一种防偏压组合橡胶减震支座。

实施例

请参照图1-图3，本实用新型提供一种防偏压组合橡胶减震支座，包括方形本体3，所述本体3内部中空，所述本体3外设置有弧形保护冠，所述本体3内间隔设置有若干橡胶层7，所述橡胶层7所在平面与所述本体3下表面平行，所述橡胶层7的上表面和下表面均连接有加劲钢板6，相邻两层所述橡胶层7之间形成功能层，所述功能层内设置有摩擦板组，所述摩擦板组包括从下到上依次叠置的滑动钢板4和四氟滑板5。所述四氟滑板5与所述加劲钢板6固定连接，所述滑动钢板4与所述四氟滑板5滑动连接。

需要说明的是，本实施例设置有摩擦板组，该摩擦板组位于两个橡胶层7之间，并且该摩擦板组包括滑动钢板4和四氟滑板5，摩擦板组的上下表面均设置有加劲钢板6，所述四氟滑板5与所述加劲钢板6固定连接，所述滑动钢板4与所述四氟滑板5滑动连接，优选的，在众多机械连接结构中，四氟滑板5与所述加劲钢板6优先硫化粘结的方式。具体的，本实施例中，本体3的表面设置有弧形保护冠，该保护冠为弧形球冠状，通过该保护冠使得本实施例提供的装置能够有效的适应梁端转角，避免支座边缘产生过大的偏心压力或者脱空现象，解决现有技术的边缘极易产生过大的偏心压力或者脱空现象的问题。优选的，保护冠由橡胶材料制作而成。详细的，本实施例提供的支座的水平变形由局部的滑动摩擦变形和层间橡胶剪切变形共同提供，通过让摩擦板组与加劲钢板6来协调这两种变形，这种构造形式，使得支座的位移适应能力得到提高，且支座的整体滑动的初始位移有效增大。具体的，将整个支座划分为叠层区9和滑动区10，通过让滑动区10和叠层区9共用加劲钢板6来协调滑动摩擦变形和层间橡胶剪切变两种变形。作为本实施例的一种优选的实施方式，本支座可直接放置于梁底和墩顶之间，不需要上、下顶板进行锚固。作为本实施例的一种优选的实施方式，加劲钢板6为整体，为叠层区9和滑动区10所共用，保证支座位移协调性，可选的，所有加劲钢板6的四周均与本体3内壁连接。可选的，所述滑动钢板4可以替换成由其他便于与四氟滑板5滑动的材料制作而成。

作为本实施例的一种优选的实施方式，所述保护冠包括上保护冠1，所述上保护冠1连接于所述本体3上表面的中心。所述保护冠还包括下保护冠，所述下保护冠连接于所述本体3下表面的中心。本体3的上表面或下表面设置有弧形保护冠，也可以本体3的上表面和下表面同时设置保护冠，作为本实施例的一种优选的实施方式，所述上保护冠1和所述下保护冠均为圆形；所述上保护冠1和所述下保护冠的厚度从圆心向外逐渐减小。所述上保护冠1和所述下保护冠的直径小于所述本体3的边长；所述摩擦板组的面积小于所述上保护冠1的面积。

作为本实施例的一种优选的实施方式，所述四氟滑板5与所述加劲钢板6固定连接，所述滑动钢板4与所述四氟滑板5滑动连接。所述四氟滑板5与所述加劲钢板6滑动连接，所述滑动钢板4与所述四氟滑板5固定连接。所述滑动钢板4与所述加劲钢板6固定连接，所述四氟滑板5与所述加劲钢板6滑动连接。即四氟滑板5、所述加劲钢、所述滑动钢板4有两个之间为相对滑动的状态，具体根据实际需要设置，滑动面处需打磨光滑且不能涂抹粘结剂，非滑动面处需进行打毛并涂抹粘结剂

作为本实施例的一种优选的实施方式，所述本体3内部侧壁设置有橡胶保护层8。需要说明的是，加劲钢板6的四周和橡胶层7的四周均与该橡胶保护层8连接。作为本实施例的一种优选的实施方式，所述滑动钢板4和所述四氟滑板5均为方形板，所述四氟滑板5的中心与所述本体3的中心线重合；所述摩擦板组的数量为多个，相邻所述摩擦板组之间至少间隔一个所述功能层。所述滑动区10中摩擦板组的数量根据设计需要进行调整。

本实施例的工作原理为，水平方向上：本支座的滑动区10内具有摩擦板组，即该层可以发生相对滑动，支座的水平变形可以由橡胶的剪切变形和滑动区10内摩擦板组相对滑动共同提供，由于叠层区9与滑动区10使用同一块加劲钢板6，因此上述两种变形能够具有较好的协调性，支座的整体性和位移适应能力也得到提高，在正常使用状态和小震作用下，不易发生支座整体的滑动，避免梁体位移过大；支座的抗剪刚度减小，地震作用时桥梁周期延长，结构动力响应减小，达到减隔震效果，且该效果可以通过调整滑动区10的尺寸和摩擦板组数量来进行调整，进而调整支座的水平刚度，可以使得其下部结构内力尽可能均匀。竖向承载方向上：支座上表面、支座下表面的设置球冠状橡胶层7，即上保护冠1和下保护冠，可有效的适应梁端转角，避免支座边缘产生过大的偏心压力或者脱空现象；可以有效的适应由于施工过程中产生的梁底坡率，减小施工误差带来的不良影响。

值得说明的是，在地震作用下，多个摩擦板组可以同时滑动，受到叠层区9橡胶层7的约束而不至于层间位移过大失稳，在往复水平力作用下具有一定的耗能能力；在地震作用过后，橡胶具有弹性恢复力，易恢复到初始状态，保证桥梁作为抗震救灾抢修要道的功能。支座内部摩擦板组的设置，提高了支座整体滑动的初始位移，保证了支座传力的可靠性。在正常工作状态下可以通过调节滑动区10的尺寸来调节墩台所受的内力，并且适应由于温度作用等引起的上部结构较大的位移。

本申请所提供的防偏压组合橡胶减震支座设置若干层加劲钢板6、四氟滑板5和滑动钢板4，使得支座具有滑动能力，并被叠层区9橡胶层7约束而不会导致层间位移过大失稳。由于滑动区10和叠层区9共用加劲钢板6，滑动变形和橡胶剪切变形能够协调，进一步提高支座位移适应能力。通过在支座上表面、下表面设置球冠状橡胶层7，即上保护冠1和下保护冠，提高了支座的偏压适应能力，可有效避免过大的支座偏压应力，提高了耐久性；提高了梁底纵坡的适应能力，可有效防止支座的爬移滑动。需要说明的是，本实施例提供的支座不需要锚固装置，生产工艺简单、使用方便、造价较低，同时施工方便、更换维护方便，且对环境无污染，具有可持续性和可发展性，解决现有技术中心工艺复杂、成本高以及操作过程复杂的问题。本实施例提供的支座可以在连续梁桥中调整滑动区10的面积大小，从而调整正常使用、地震作用下的荷载分配，适应不同状况下的位移。值得说明的是，本实施例提供的支座其减隔震能力不依赖于橡胶材料，提高了支座的温度适应能力与性能稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，包括：方形本体(3)，所述本体(3)内部中空，所述本体(3)外设置有弧形保护冠，所述本体(3)内间隔设置有若干橡胶层(7)，所述橡胶层(7)所在平面与所述本体(3)下表面平行，所述橡胶层(7)的上表面和下表面均连接有加劲钢板(6)，相邻两层所述橡胶层(7)之间形成功能层，所述功能层内设置有摩擦板组，所述摩擦板组包括从下到上依次叠置的滑动钢板(4)和四氟滑板(5)。

2.根据权利要求1所述的一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，所述保护冠包括上保护冠(1)，所述上保护冠(1)连接于所述本体(3)上表面的中心。

3.根据权利要求2所述的一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，所述保护冠还包括下保护冠，所述下保护冠连接于所述本体(3)下表面的中心。

4.根据权利要求3所述的一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，所述上保护冠(1)和所述下保护冠均为圆形；所述上保护冠(1)和所述下保护冠的厚度从圆心向外逐渐减小。

5.根据权利要求3所述的一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，所述上保护冠(1)和所述下保护冠的直径小于所述本体(3)的边长；所述摩擦板组的面积小于所述上保护冠(1)的面积。

6.根据权利要求1所述的一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，所述四氟滑板(5)与所述加劲钢板(6)固定连接，所述滑动钢板(4)与所述四氟滑板(5)滑动连接。

7.根据权利要求1所述的一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，所述四氟滑板(5)与所述加劲钢板(6)滑动连接，所述滑动钢板(4)与所述四氟滑板(5)固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，所述滑动钢板(4)与所述加劲钢板(6)固定连接，所述四氟滑板(5)与所述加劲钢板(6)滑动连接。

9.根据权利要求1所述的一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，所述本体(3)内部侧壁设置有橡胶保护层(8)。

10.根据权利要求1所述的一种防偏压组合橡胶减震支座，其特征在于，所述滑动钢板(4)和所述四氟滑板(5)均为方形板，所述四氟滑板(5)的中心与所述本体(3)的中心线重合；所述摩擦板组的数量为多个，相邻所述摩擦板组之间至少间隔一个所述功能层。

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