摩擦擺減震支座的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種摩擦擺減震支座,包括支座上部和支座下部,所述支座上部設置于所述支座下部上表面,所述支座上部的上端設有連接部,所述支座上部的下端面為球形凸面,所述支座下部上表面設置有球形凹面,所述球形凹面的上表面均勻設置有摩擦阻尼層,所述球形凸面與所述球形凹面的弧度相同。本實用新型的上支座下部可以產生相對滑移,并且在滑移過程消耗外來能量,從而起到減震的作用。
【專利說明】摩擦擺減震支座
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種橋梁領域的減震結構,尤其涉及一種摩擦擺減震支座。
【背景技術】
[0002] 減震支座是設在建筑物與基礎之間的裝置。早期的減震裝置主要是由橡膠與薄鋼 板交替疊合構成的疊層橡膠減震支座。后來又對其進行了改進,在疊層橡膠減震支座中加 入鉛棒,形成鉛芯疊層橡膠減震支座。
[0003] 如中國專利CN102061666A公開了一種鐵路橋梁專用隔震減震支座,包括鉛芯疊 層橡膠支座,X型軟鋼阻尼器和上下聯(lián)結板,X型軟鋼阻尼器位于鉛芯疊層橡膠支座的兩 偵h并且固定于上下聯(lián)結板上。
[0004] 這種結構的減震支座,可以提高支座的屈服強度,在一定范圍內限制橋梁的位移。 但是容易在減震結構內產生次內力,損壞橋梁結構。 實用新型內容
[0005] 有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷,本實用新型提供了一種摩擦擺減震支座,其上支座 下部可以產生相對滑移,并且在滑移過程消耗外來能量,從而起到減震的作用。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種摩擦擺減震支座,包括支座上部和支座 下部,所述支座上部設置于所述支座下部上表面,所述支座上部的上端設有連接部,所述支 座上部的下端面為球形凸面,所述支座下部上表面設置有球形凹面,所述球形凹面的上表 面均勻設置有摩擦阻尼層,所述球形凸面與所述球形凹面的弧度相同。
[0007] 較佳的,所述連接部的上端面為水平面。
[0008] 較佳的,所述連接部與所述球形凸面之間設置有側部,所述側部為柱形。
[0009] 較佳的,所述連接部與所述球形凸面之間設置有側部,所述側部為錐形。
[0010] 較佳的,所述摩擦阻尼層為超高壓聚四氟乙烯纖維編織物、諾梅克斯(Nomex)、玻 璃纖維或芳綸纖維編織物新型耐磨耗摩擦材料。
[0011] 較佳的,所述支座下部的材料為低合金鋼。
[0012] 本實用新型的有益效果:本實用新型通過上述結構設計,由于將支座上部的下表 面和支座下部的凹面設計為球形,在任意方向外力的作用下,支座上部可以沿其相對方向 進行位移。
[0013] 此外,設置于凹面的摩擦阻尼層可以緩沖變形壓力,損耗外力能量,從而達到耗能 減震的目的。
[0014] 以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說 明,以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為本實施例摩擦擺減震支座主剖結構示意圖。
[0016] 圖2為本實施例摩擦擺減震支座安裝結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 如圖1所示,本實施例提出了一種摩擦擺減震支座,包括支座上部2和支座下部3。 其中支座上部2的上端設有連接部21,該連接部用于連接支座上部2與橋梁。連接部21的 上端面為水平面,支座上部2的下端面為球形凸面23。連接部21與球形凸面23之間設置 有側部22,側部22為柱形。
[0018] 支座下部3采用低合金鋼材料,其上表面為球形凹面32,球形凹面32的上表面均 勻設置有摩擦阻尼層31。球形凹面32與球形凸面23的弧度相同,兩者接觸后緊密配合。
[0019] 本實施例中,所采用的摩擦阻尼層為超高壓聚四氟乙烯纖維編織物、Nomex、玻璃 纖維或芳綸纖維編織物新型耐磨耗摩擦材料,通過耐高溫粘結劑將這種新型聚四氟乙烯 纖維編織物、Nomex、玻璃纖維或芳綸纖維編織物與球面可靠粘接,抗壓設計承載力可達到 100?250Mpa,摩擦系數(shù)為0· 02?0· 10。
[0020] 設置于該結構的摩擦阻尼層31不僅可以緩沖由于溫度或者位移引起的支座的變 形,而且可以增加上支座上下部相對移動的阻力,減小上支座上下部相對移動的位移。
[0021] 本實用新型的具體使用情況:如圖2所示,將梁4固定設置于橋墩5上,然后將設 置有摩擦阻尼層的支座下部3固定于設置于梁4上。安裝支座上部2,使其下表面的球形凸 面23位于支座下部3的球形凹面32上。用同樣的方法,將數(shù)個摩擦擺減震支座安裝于梁 上,然后將支座上部2與橋梁1固定連接。
[0022] 本實施例中,支座上下部的尺寸、支座上部的球形凸面以及支座下部球形凹面的 弧度可以根據(jù)具體減震要求進行調整,在此不再詳述。
[0023] 在其他實施例中,連接部的上表面可以為與橋梁底部結構相配合的其他形狀,t匕 如矩形凹凸型等。
[0024] 在其他實施例中,可以將球形凸面直接設置于連接部的下端,設置于連接部21和 球形凸面23之間的側部22也可以為錐形或者其他形狀,本實用新型并不限于此。
[0025] 該結構的橋梁減震支座,一方面可也起到普通支座的作用,即將橋梁上部載荷通 過支座上部2以及支座下部3均勻傳遞給下部結構。當橋梁由于溫度變化而發(fā)生變形時, 設置于支座上部和支座下部之間的摩擦阻尼層可以緩沖上述變形,避免結構內部產生較大 的次內力,從而減少對橋梁結構的損害,延長使用壽命。
[0026] 另一方面,該結構可以起到減震隔震的作用。發(fā)生震動時,在外力作用下,支座上 部將外力作用于支座下部的摩擦阻尼層,當摩擦阻尼層被壓縮到極限時,支座上部開始產 生沿支座下部凹面上移的趨勢,當外來震動力克服了該結構的垂直或者水平方向的載荷及 摩擦力時,支座上下部產生相對滑移。由于設置于支座下部摩擦阻尼層的阻尼作用,外來 的能量迅速被消耗,支座上部在自重以及橋梁重力的作用下復位,從而起到耗能減震的作 用。由于該結構的支座上部與支座下部之間的接觸面為球面,所以無論是來自哪個方向的 震動,支座上部都可以相對支座下部向相對的方向發(fā)生位移,實現(xiàn)全方位減震隔震的目的。
[0027] 以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解,本領域的普通技術人 員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術領 域中技術人員依本實用新型的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實 驗可以得到的技術方案,皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【權利要求】
1. 一種摩擦擺減震支座,包括支座上部和支座下部,所述支座上部設置于所述支座下 部上表面,其特征在于,所述支座上部的上端設有連接部,所述支座上部的下端面為球形凸 面,所述支座下部上表面設置有球形凹面,所述球形凹面的上表面均勻設置有摩擦阻尼層, 所述球形凸面與所述球形凹面的弧度相同。
2. 如權利要求1所述的摩擦擺減震支座,其特征在于,所述連接部的上端面為水平面。
3. 如權利要求2所述的摩擦擺減震支座,其特征在于,所述連接部與所述球形凸面之 間設置有側部,所述側部為柱形。
4. 如權利要求2所述的摩擦擺減震支座,其特征在于,所述連接部與所述球形凸面之 間設置有側部,所述側部為錐形。
5. 如權利要求1所述的摩擦擺減震支座,其特征在于,所述摩擦阻尼層為超高壓聚四 氟乙烯纖維編織物、諾梅克斯、玻璃纖維或芳綸纖維編織物耐磨耗摩擦材料。
6. 如權利要求1或5任一項所述的摩擦擺減震支座,其特征在于,所述支座下部的材料 為低合金鋼。
【文檔編號】E01D19/04GK203878465SQ201420256910
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權日:2014年5月20日
【發(fā)明者】王志強, 閆興非, 周良, 年福龍, 汪羅英, 彭俊 申請人:上海市城市建設設計研究總院, 上海通橋橋梁工程科技有限公司