摩擦擺減隔震球型支座的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種摩擦擺減隔震球型支座，包括支座頂板、球冠鋼襯板、支座底板和下板，所述支座頂板與球冠鋼襯板間設(shè)置有平面摩擦副，所述球冠鋼襯板與支座底板間設(shè)置有球面摩擦副，所述支座頂板與支座底板間設(shè)置有側(cè)面摩擦副，所述支座底板與下板間設(shè)置有球面或柱面摩擦副，所述下板與支座底板之間設(shè)有用于限制支座底板擺動(dòng)的抗剪限位裝置，所述抗剪限位裝置通過(guò)下板的中心孔與支座底板底部中心連接緊固。該支座之抗剪限位裝置的剪應(yīng)力便于計(jì)算，抗剪限位裝置的斷裂部位保持一致，受力均勻，設(shè)計(jì)值與實(shí)際抗剪力誤差小，可以根據(jù)抵抗水平力的不同設(shè)計(jì)值，調(diào)整環(huán)狀“V”形槽的深度，不需重新設(shè)計(jì)支座底板和下板的螺栓孔，減少模具設(shè)計(jì)費(fèi)用，節(jié)約生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】摩擦擺減隔震球型支座
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種橋梁工程機(jī)械的構(gòu)件，尤其涉及一種摩擦擺減隔震球型支座。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的摩擦擺減隔震球型支座為了能在地震、大風(fēng)等突發(fā)條件時(shí)，增加支座的緩沖性能，克服或者大幅減小地震能量從墩臺(tái)傳遞到梁體，一般的支座結(jié)構(gòu)采用支座頂板、球冠鋼襯板和支座底板，支座頂板和中間球冠鋼襯板設(shè)置有平面摩擦副，球冠鋼襯板和支座底板間設(shè)置有球面摩擦副，支座頂板和支座底板間設(shè)置有側(cè)面摩擦副，并在原支座下部增加一個(gè)下球面摩擦副，即在原支座底板下部增加一下板，支座底板由原來(lái)的平面改為凸球面形成下球冠板，與之配合的下板為對(duì)應(yīng)的凹球面，整個(gè)支座形成雙球面摩擦副形式，支座底板形成摩擦擺，然后通過(guò)在下板設(shè)置限位鋼環(huán)，并沿著鋼環(huán)四周布置多顆抗剪螺栓錨固，以限制雙球面摩擦副在日常及地震狀態(tài)下的活動(dòng)。此種結(jié)構(gòu)的支座存在如下不足:
[0003]1.限位鋼環(huán)受球面分力擠壓，受力復(fù)雜；
[0004]2.鋼環(huán)四周布置的多顆抗剪螺栓受力不均，在地震力作用下，抗剪螺栓不能同時(shí)剪斷，實(shí)際抗剪性能與設(shè)計(jì)抗剪力存在較大的誤差，影響支座的減震效果；
[0005]3.加工較困難，需要多組多個(gè)銷(xiāo)釘配鉆標(biāo)記，弧面加工難度大、成本高，防腐困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗剪力均勻的摩擦擺減隔震球型支座，以克服已有技術(shù)所存在的上述不足。
[0007]本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種摩擦擺減隔震球型支座，包括支座頂板、球冠鋼襯板、支座底板和下板，所述支座頂板與球冠鋼襯板間設(shè)置有平面摩擦副，所述球冠鋼襯板與支座底板間設(shè)置有球面摩擦副，所述支座頂板與支座底板間設(shè)置有側(cè)面摩擦副，所述支座底板與下板間設(shè)置有球面或柱面摩擦副，所述下板與支座底板之間設(shè)有用于限制支座底板擺動(dòng)的抗剪限位裝置，所述抗剪限位裝置通過(guò)下板的中心孔與支座底板底部中心連接緊固。
[0008]其進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述抗剪限位裝置為抗剪螺栓，所述抗剪螺栓通過(guò)下板的中心孔與支座底板底部中心的螺孔連接緊固。
[0009]其進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述抗剪限位裝置為抗剪銷(xiāo)，所述抗剪銷(xiāo)通過(guò)下板的中心孔與支座底板底部的中心孔連接緊固。
[0010]其更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述抗剪銷(xiāo)或?yàn)閳A形光面銷(xiāo)、或?yàn)榫匦喂饷驿N(xiāo)、或?yàn)槎嗝骟w形光面銷(xiāo)、或異形光面銷(xiāo)。
[0011]所述抗剪螺栓或抗剪銷(xiāo)位于下板與支座底板之間的部位開(kāi)有環(huán)狀“V”形槽或凹槽。
[0012]所述支座為固定摩擦擺減隔震球型支座、或單向摩擦擺減隔震球型支座或雙向摩擦擺減隔震球型支座。
[0013]由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型之摩擦擺減隔震球型支座具有如下有益效果:
[0014]1.本實(shí)用新型之摩擦擺減隔震球型支座之抗剪限位裝置采用單顆抗剪螺栓(或抗剪銷(xiāo))穿過(guò)下板與支座底板中心連接錨固，抗剪限位裝置的剪應(yīng)力便于計(jì)算，不存在多顆螺栓同時(shí)受力，容易導(dǎo)致受力不均的問(wèn)題，抗剪限位裝置實(shí)際抗剪力與設(shè)計(jì)值誤差更小。
[0015]2.由于抗剪限位裝置之抗剪螺栓(或抗剪銷(xiāo))在支座底板與下板的相對(duì)滑動(dòng)面處的部位開(kāi)有環(huán)狀V形槽或凹槽，受到外力時(shí)抗剪螺栓(或抗剪銷(xiāo))的斷裂部位保持一致，同時(shí)可以根據(jù)抵抗水平力的不同設(shè)計(jì)值，調(diào)整V形凹槽的深度，不需重新設(shè)計(jì)支座底板和下板的螺栓孔，因而可減少模具設(shè)計(jì)費(fèi)用，節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0016]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型之摩擦擺減隔震球型支座的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說(shuō)明。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1:本實(shí)用新型之摩擦擺減隔震球型支座結(jié)構(gòu)示意圖(剖視)；
[0018]圖2:圖1之A部放大圖；
[0019]圖3?圖4:抗剪螺栓結(jié)構(gòu)示意圖:
[0020]圖3-帶環(huán)狀“V”形槽，圖4-不帶環(huán)狀“V”形槽；
[0021]圖5?圖6:抗剪銷(xiāo)結(jié)構(gòu)示意圖:
[0022]圖5-帶環(huán)狀“V”形槽，圖6-不帶環(huán)狀“V”形槽。
[0023]圖中:
[0024]I一支座頂板，2—平面摩擦副，3—球冠鋼襯板，4一球面摩擦副，5—側(cè)面摩擦副，6—支座底板，7—下板，71—中心孔，8—球面摩擦副(或柱面摩擦副)，9一抗剪限位裝置(抗剪螺栓或抗剪銷(xiāo))，91 一環(huán)狀“V”形槽。
【具體實(shí)施方式】
[0025]實(shí)施例一
[0026]一種摩擦擺減隔震球型支座，包括支座頂板1、球冠鋼襯板3、支座底板6和下板7，，所述支座頂板I與球冠鋼襯板3間設(shè)置有平面摩擦副2，所述球冠鋼襯板3與支座底板6間設(shè)置有球面摩擦副4，所述支座頂板I與支座底板6間設(shè)置有側(cè)面摩擦副5，所述支座底板6與下板7間設(shè)置有球面或柱面摩擦副8，所述下板7與支座底板6之間設(shè)有用于限制支座底板擺動(dòng)的抗剪限位裝置，所述抗剪限位裝置通過(guò)下板的中心孔71與支座底板底部中心連接緊固。
[0027]所述抗剪限位裝置為抗剪螺栓，所述抗剪螺栓通過(guò)下板的中心孔與支座底板底部中心的螺孔連接緊固。
[0028]所述抗剪螺栓位于下板7與支座底板6之間的部位開(kāi)有環(huán)狀“V”形槽91。
[0029]所述支座為固定摩擦擺減隔震球型支座、或單向摩擦擺減隔震球型支座或雙向摩擦擺減隔震球型支座。
[0030]實(shí)施例二[0031]一種摩擦擺減隔震球型支座，其基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同，所不同的是:所述抗剪限位裝置為抗剪銷(xiāo)，所述抗剪銷(xiāo)為圓形光面銷(xiāo)，所述抗剪銷(xiāo)通過(guò)下板的中心孔與支座底板底部的中心孔連接緊固，安裝時(shí)抗剪銷(xiāo)可從下向上穿入，也可從上向下穿入。
[0032]作為實(shí)施例二的變換，所述抗剪銷(xiāo)也可為矩形光面銷(xiāo)、或?yàn)槎嗝骟w形光面銷(xiāo)、或異形光面銷(xiāo)。
[0033]上述實(shí)施例一、實(shí)施例二中，設(shè)計(jì)抗剪螺栓或抗剪銷(xiāo)的剪切力時(shí)，應(yīng)使其抗剪切力與實(shí)際受力相吻合，以保證支座在受到外力作用、其剪切力達(dá)到設(shè)計(jì)水平力時(shí)能剪斷抗剪螺栓或抗剪銷(xiāo)，使支座能滑動(dòng)。
[0034]作為上述實(shí)施例一、實(shí)施例二的變換，位于下板7與支座底板6之間的部位也可開(kāi)成或凹槽，也可不開(kāi)槽，但剪斷斷裂部位沒(méi)有那么一致，實(shí)際受力與計(jì)算值可能有差異。
[0035]上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方案之一，但本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案并非限于上述結(jié)構(gòu)，不管何種形式，只要是支座底板下面設(shè)置有下板，支座底板與下板用螺栓或銷(xiāo)等進(jìn)行連接錨固達(dá)到抗剪作用的結(jié)構(gòu)，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0036]隔震消能原理
[0037]摩擦擺減隔震球型支座隔震消能原理，是利用圓弧面或圓柱面的設(shè)計(jì)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)周期，以大幅度減少結(jié)構(gòu)因地震作用而引起的放大效應(yīng)，并通過(guò)支座底板與下板之間的圓弧面或圓柱面的摩擦來(lái)達(dá)到消耗地震能量，減少地震能量的輸入，從而保護(hù)梁體。在橋梁正常運(yùn)行時(shí)，通過(guò)抗剪螺栓或抗剪銷(xiāo)將支座底板6與下板7連接緊固，使摩擦擺減隔震球型支座與普通球型支座功能完全一樣。地震來(lái)臨時(shí)，當(dāng)橋梁所承受的水平力大于抗剪螺栓或抗剪銷(xiāo)的剪斷力時(shí)，抗剪螺栓或抗剪銷(xiāo)剪斷，約束失效，支座底板在下板內(nèi)滑動(dòng)，梁體和墩臺(tái)有效隔離，使大部分地震能量無(wú)法從墩臺(tái)傳遞到梁體；地震過(guò)后，支座底板與下板的圓弧面或圓柱面具有自動(dòng)復(fù)位功能。
【權(quán)利要求】
1.一種摩擦擺減隔震球型支座，包括支座頂板(I)、球冠鋼襯板(3)、支座底板(6)和下板(7)，所述支座頂板(I)與球冠鋼襯板(3)間設(shè)置有平面摩擦副(2)，所述球冠鋼襯板(3)與支座底板(6)間設(shè)置有球面摩擦副(4)，所述支座頂板(I)與支座底板(6)間設(shè)置有側(cè)面摩擦副(5)，所述支座底板(6)與下板(7)間設(shè)置有球面或柱面摩擦副(8)，其特征在于: 所述下板(7)與支座底板(6)之間設(shè)有用于限制支座底板擺動(dòng)的抗剪限位裝置，所述抗剪限位裝置通過(guò)下板的中心孔(71)與支座底板底部中心連接緊固。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩擦擺減隔震球型支座，其特征在于:所述抗剪限位裝置為抗剪螺栓，所述抗剪螺栓通過(guò)下板的中心孔與支座底板底部中心的螺孔連接緊固。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩擦擺減隔震球型支座，其特征在于:所述抗剪限位裝置為抗剪銷(xiāo)，所述抗剪銷(xiāo)通過(guò)下板的中心孔與支座底板底部的中心孔連接緊固。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種摩擦擺減隔震球型支座，其特征在于:所述抗剪銷(xiāo)或?yàn)閳A形光面銷(xiāo)、或?yàn)榫匦喂饷驿N(xiāo)、或?yàn)槎嗝骟w形光面銷(xiāo)、或?yàn)楫愋喂饷驿N(xiāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的一種摩擦擺減隔震球型支座，其特征在于:所述抗剪螺栓或抗剪銷(xiāo)位于下板(7)與支座底板(6)之間的部位開(kāi)有環(huán)狀“V”形槽或凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種摩擦擺減隔震球型支座，其特征在于:所述支座為固定摩擦擺減隔震球型支座、或單向摩擦擺減隔震球型支座或雙向摩擦擺減隔震球型支座。
【文檔編號(hào)】E01D19/04GK203782548SQ201420050258
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】劉志東, 李善律, 葉明坤, 韋勝順, 何家榮, 李坤 申請(qǐng)人:柳州東方工程橡膠制品有限公司