本發(fā)明涉及一種環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,尤其是一種可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座。
背景技術(shù):
近年來,為了盡量減小對現(xiàn)有交通運輸?shù)母蓴_,對于跨越既有線的跨線橋施工越來越多采用轉(zhuǎn)體施工工藝。
在此工藝中,發(fā)揮承擔(dān)轉(zhuǎn)體重量和轉(zhuǎn)動功能的關(guān)鍵部件是一個球鉸,其由上球體、下球體和上下球體之間的減摩擦滑板構(gòu)成,上球體澆灌于上轉(zhuǎn)盤的混凝土中,下球體澆灌在下轉(zhuǎn)盤的混凝土中,該球鉸安裝于橋墩的底部,轉(zhuǎn)體施工完成后,用鋼筋混凝土將轉(zhuǎn)體球鉸封裝在橋墩的底部。
轉(zhuǎn)體施工的轉(zhuǎn)體重量一般較大,小則幾千噸,大達萬噸以上。因此,為保證轉(zhuǎn)體的穩(wěn)定性與安全性,轉(zhuǎn)動球鉸一般直徑較大,其制造成本也就較高;而且僅具有轉(zhuǎn)動功能,而不具備橋梁支座的其它功能和負荷傳感器功能,轉(zhuǎn)動重量不可知,轉(zhuǎn)動后只能封死,造成浪費。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,本發(fā)明提供一種可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)可以提高轉(zhuǎn)體的穩(wěn)定性與安全性,同時可以降低球鉸的結(jié)構(gòu)高度,大大減少其重量,而與橋梁支座功能和負荷傳感器功能的結(jié)合使得其完成轉(zhuǎn)體施工后可作為一個永久的橋梁支座,并將其安裝在橋墩的頂部進行轉(zhuǎn)體,既可以節(jié)省一個轉(zhuǎn)動鉸,同時還可以省去大圬工量的封裝混凝土施工,而測力功能使得可在轉(zhuǎn)體之前測出轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的重量,為轉(zhuǎn)體的安全性提供承載安全性方面的參考。
本發(fā)明還提供一種可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)可以提高轉(zhuǎn)體的穩(wěn)定性與安全性,可以降低球鉸的結(jié)構(gòu)高度,可以大大減少其重量。
(二)技術(shù)方案
為了達到上述目的,本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括:
一種可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其包括:
底板,其頂面的中部設(shè)有凹槽;
下擺,設(shè)于底板的頂面,整體呈漏斗狀,其具有一個基部和一個錐形部,基部呈筒狀,其下部嵌設(shè)于底板的頂面中部的凹槽,錐形部由筒狀基部的上部向外延伸,形成內(nèi)球面和外錐面;
上擺,其中部設(shè)有貫穿孔使其整體呈環(huán)狀,其下部呈下凸球面狀,設(shè)于下擺的錐形部的內(nèi)球面中,并能相對下擺轉(zhuǎn)動;以及
錐形彈性體,設(shè)于底板的頂面與下擺的錐形部的外錐面之間,錐形彈性體整體呈環(huán)狀,上部形成有內(nèi)錐面,與下擺的錐形部的外錐面間面接觸,其底部與底板的頂面間平面接觸,其外周側(cè)設(shè)有若干電阻絲片,通過測量錐形彈性體的形變量測量來自上擺的荷載;
連接銷釘,穿設(shè)于上擺、下擺和錐形彈性體。
通過上述環(huán)狀轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的設(shè)置,使得其不僅提高了轉(zhuǎn)體的穩(wěn)定性與安全性,而且可以降低轉(zhuǎn)體球鉸的結(jié)構(gòu)高度,大大減少轉(zhuǎn)體支座的整體重量;而與橋梁支座功能和負荷傳感器功能的結(jié)合,使得其完成轉(zhuǎn)體施工后還可作為一個永久的橋梁支座,并將其安裝在橋墩的頂部進行轉(zhuǎn)體,既可以節(jié)省一個轉(zhuǎn)動鉸,一物兩用,同時還可以省去大圬工量的封裝混凝土施工;另外,測力功能使得可在轉(zhuǎn)體之前測出轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的重量,為轉(zhuǎn)體施工及以后運營的安全性提供承載安全性方面的參考。
本發(fā)明優(yōu)選實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其還包括設(shè)于各可動接觸面之間的減摩擦結(jié)構(gòu),包括:
底板的頂面設(shè)有下平面不銹鋼板;
錐形彈性體的底部設(shè)有下環(huán)狀滑板;
錐形彈性體的內(nèi)錐面與下擺的錐形部的外錐面之間設(shè)有錐形滑板;和/或
上擺的下凸球面與下擺的錐形部的內(nèi)球面之間設(shè)有球面滑板。
本發(fā)明一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其下平面不銹鋼板整體呈環(huán)片狀。
本發(fā)明一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其下環(huán)狀滑板的一部分嵌設(shè)于錐形彈性體中。
本發(fā)明一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其下環(huán)狀滑板的一部分嵌設(shè)于錐形彈性體中,凸出的部分與下平面不銹鋼板之間平面接觸。
本發(fā)明一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其錐形滑板的一部分嵌設(shè)于錐形彈性體中,凸出的部分與下擺的錐形部的外錐面之間錐面接觸。
本發(fā)明一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其球面滑板的一部分嵌設(shè)于下擺的錐形部的內(nèi)球面中,凸出的部分呈下凹球面,與上擺的下凸球面之間球面接觸。
本發(fā)明一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其還包括上支座板,上支座板的底面與上擺的頂面間平面接觸,連接銷釘穿設(shè)于上支座板、上擺、下擺和錐形彈性體。
本發(fā)明優(yōu)選實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其上支座板與上擺之間還設(shè)有減摩擦結(jié)構(gòu),包括:
上支座板的底面設(shè)有上平面不銹鋼板;和/或
上擺的頂面設(shè)有上環(huán)狀滑板。
本發(fā)明一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其上平面不銹鋼板整體呈環(huán)片狀。
本發(fā)明一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其上環(huán)狀滑板的一部分嵌設(shè)于上擺中。
本發(fā)明一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其上環(huán)狀滑板的一部分嵌設(shè)于上擺中,凸出的部分與上平面不銹鋼板之間平面接觸。
上述任一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其電阻絲片均布于錐形彈性體的外周側(cè)。
上述任一個實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其連接銷釘布設(shè)于上擺、下擺和錐形彈性體的外周。
本發(fā)明還提供一種環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其包括:
底板,其頂面的中部設(shè)有凹槽;
下擺,設(shè)于底板的頂面,整體呈漏斗狀,其具有一個基部和一個錐形部,基部呈筒狀,其下部嵌設(shè)于底板的頂面中部的凹槽,錐形部由筒狀基部的上部向外延伸,形成內(nèi)球面和外錐面;
上擺,其中部設(shè)有貫穿孔使其整體呈環(huán)狀,其下部呈下凸球面狀,設(shè)于下擺的錐形部的內(nèi)球面中,并能相對下擺轉(zhuǎn)動;以及
錐形彈性體,設(shè)于底板的頂面與下擺的錐形部的外錐面之間,錐形彈性體整體呈環(huán)狀,上部形成有內(nèi)錐面,與下擺的錐形部的外錐面間面接觸,其底部與底板的頂面間平面接觸;
連接銷釘,穿設(shè)于上擺、下擺和錐形彈性體。
通過上述環(huán)狀轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的設(shè)置,使得其不僅提高了轉(zhuǎn)體的穩(wěn)定性與安全性,而且可以降低轉(zhuǎn)體球鉸的結(jié)構(gòu)高度,大大減少轉(zhuǎn)體支座的整體重量。
本發(fā)明優(yōu)選實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其還包括設(shè)于各可動接觸面之間的減摩擦結(jié)構(gòu),包括:
底板的頂面設(shè)有下平面不銹鋼板;
錐形彈性體的底部設(shè)有下環(huán)狀滑板;
錐形彈性體的內(nèi)錐面與下擺的錐形部的外錐面之間設(shè)有錐形滑板;和/或
上擺的下凸球面與下擺的錐形部的內(nèi)錐面之間設(shè)有球面滑板。
本發(fā)明一個實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其下平面不銹鋼板整體呈環(huán)片狀。
本發(fā)明一個實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其下環(huán)狀滑板的一部分嵌設(shè)于錐形彈性體中。
本發(fā)明一個實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其下環(huán)狀滑板的一部分嵌設(shè)于錐形彈性體中,凸出的部分與下平面不銹鋼板之間平面接觸。
本發(fā)明一個實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其錐形滑板的一部分嵌設(shè)于錐形彈性體中,凸出的部分與下擺的錐形部的外錐面之間錐面接觸。
本發(fā)明一個實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其球面滑板的一部分嵌設(shè)于下擺的錐形部的內(nèi)球面中,凸出的部分呈下凹球面,與上擺的下凸球面之間球面接觸。
本發(fā)明一個實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其還包括上支座板,上支座板的底面與上擺的頂面間平面接觸,連接銷釘穿設(shè)于上支座板、上擺、下擺和錐形彈性體。
本發(fā)明優(yōu)選實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其上支座板與上擺之間還設(shè)有減摩擦結(jié)構(gòu),包括:
上支座板的底面設(shè)有上平面不銹鋼板;和/或
上擺的頂面設(shè)有上環(huán)狀滑板。
本發(fā)明一個實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其上環(huán)狀滑板的一部分嵌設(shè)于上擺中。
本發(fā)明一個實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其上環(huán)狀滑板的一部分嵌設(shè)于上擺中,凸出的部分與上平面不銹鋼板之間平面接觸。
上述任一個實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其連接銷釘數(shù)量為四個,均布于上擺、下擺和錐形彈性體的外周側(cè)。
(三)有益效果
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)不但提高了轉(zhuǎn)體的穩(wěn)定性,同時降低了轉(zhuǎn)體支座的高度,大大減少了其重量,而與橋梁支座功能和負荷傳感器功能的結(jié)合使該環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座完成轉(zhuǎn)體施工后還可作為一個永久的橋梁支座,并將其安裝在橋墩的頂部進行轉(zhuǎn)體,既節(jié)省了一個轉(zhuǎn)動鉸,一物兩用,同時省去了大圬工量的封裝混凝土施工,而測力功能使其可在轉(zhuǎn)體之前測出轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的重量,為轉(zhuǎn)體的安全性提供承載安全性方面的參考。
附圖說明
圖1為本發(fā)明第一實施例的活動支座整體結(jié)構(gòu)示意圖(半正面圖和半Ⅰ-Ⅰ剖面圖);
圖2為圖1的俯視示意圖(半平面圖和半Ⅱ-Ⅱ剖面圖);
圖3為圖1的俯視示意圖(半Ⅲ-Ⅲ和半Ⅳ-Ⅳ剖面圖);
圖4為本發(fā)明第二實施例的固定支座整體結(jié)構(gòu)示意圖(當(dāng)作為轉(zhuǎn)體的支座為固定支座時,相較作為活動支座時,省略了上支座板1、上平面不銹鋼板2和上環(huán)狀滑板3)。
【附圖標(biāo)記說明】
1:上支座板;
2:上平面不銹鋼板;
3:上環(huán)狀滑板;
4:上擺;
5:球面滑板;
6:下擺;
7:錐形滑板;
8:錐形彈性體;
9:下環(huán)狀滑板;
10:下平面不銹鋼板;
11:底板;
12:連接銷釘;
13:電阻絲片。
具體實施方式
為了更好的解釋本發(fā)明,以便于理解,下面結(jié)合附圖,通過具體實施方式,對本發(fā)明作詳細描述。
參見圖1、圖2和圖3,本發(fā)明第一實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其包括:
底板11,其頂面的中部設(shè)有凹槽;
下擺6,設(shè)于底板11的頂面,整體呈漏斗狀,其具有一個基部和一個錐形部,基部呈筒狀,其下部嵌設(shè)于底板11的頂面中部的凹槽,錐形部由筒狀基部的上部向外延伸,形成內(nèi)球面和外錐面;
上擺4,其中部設(shè)有貫穿孔使其整體呈環(huán)狀,其下部呈下凸球面狀,設(shè)于下擺6的錐形部的內(nèi)球面中,并能相對下擺6轉(zhuǎn)動;以及
錐形彈性體8,設(shè)于底板11的頂面與下擺6的錐形部的外錐面之間,錐形彈性體8整體呈環(huán)狀,上部形成有內(nèi)錐面,與下擺6的錐形部的外錐面間面接觸,其底部與底板11的頂面間平面接觸,其外周側(cè)設(shè)有若干電阻絲片13,通過測量錐形彈性體8的形變量測量來自上擺4的荷載;
上支座板1,上支座板1的底面與上擺4的頂面間平面接觸;
連接銷釘12,穿設(shè)于上支座板1、上擺4、下擺6和錐形彈性體8。
通過上述環(huán)狀轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的設(shè)置,使得其不僅可以提高轉(zhuǎn)體的穩(wěn)定性與安全性,而且可以大大減少整體重量;而與橋梁支座功能和負荷傳感器功能的結(jié)合,使得其完成轉(zhuǎn)體施工后還可作為一個永久的橋梁支座,并將其安裝在橋墩的頂部進行轉(zhuǎn)體,既可以節(jié)省一個轉(zhuǎn)動鉸,同時還可以省去大圬工量的封裝混凝土施工;另外,測力功能使得可在轉(zhuǎn)體之前即測出轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的重量,為轉(zhuǎn)體的安全性提供承載安全性方面的參考。
較佳的,還在各可動接觸面之間設(shè)置減摩擦結(jié)構(gòu)。
例如,底板11的頂面設(shè)有下平面不銹鋼板10;
錐形彈性體8的底部設(shè)有下環(huán)狀滑板9;
錐形彈性體8的內(nèi)錐面與下擺6的錐形部的外錐面之間設(shè)有錐形滑板7;
上擺4的下凸球面與下擺6的錐形部的內(nèi)球面之間設(shè)有球面滑板5;
上擺4的頂面設(shè)有上環(huán)狀滑板3;和/或
上支座板1的底面設(shè)有上平面不銹鋼板2。
其中,下平面不銹鋼板10整體呈環(huán)片狀。
其中,下環(huán)狀滑板9的一部分嵌設(shè)于錐形彈性體8中,凸出的部分與下平面不銹鋼板10之間平面接觸。
其中,錐形滑板7的一部分嵌設(shè)于錐形彈性體8中,凸出的部分與下擺6的錐形部的外錐面之間錐面接觸。
其中,球面滑板5的一部分嵌設(shè)于下擺6的錐形部的內(nèi)球面中,凸出的部分呈下凹球面,與上擺4的下凸球面之間球面接觸。
其中,上環(huán)狀滑板3的一部分嵌設(shè)于上擺4中,凸出的部分與上平面不銹鋼板2之間平面接觸。
其中,上平面不銹鋼板2整體呈環(huán)片狀。
其中,電阻絲片13布設(shè)于錐形彈性體8的外周。
其中,連接銷釘12布設(shè)于上擺4、下擺6和錐形彈性體8的外周側(cè)。
使用時,上述實施例的可測載荷的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,安裝在橋墩上,底板11與橋墩固定連接,上支座板1與需要實施轉(zhuǎn)動的橋梁的梁底固定。當(dāng)梁體轉(zhuǎn)動時,通過連接銷釘12,帶動上支座板1、上擺4、下擺6和錐形彈性體8,以環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座的平面中心點為轉(zhuǎn)動中心,以下平面滑板9和下平面不銹鋼板10之間的接觸面為轉(zhuǎn)動平面轉(zhuǎn)動至預(yù)定位置。轉(zhuǎn)動至預(yù)定位置后,拆除連接銷釘12后便可作為永久的橋梁支座使用。
如圖4所示,本發(fā)明第二實施例的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其與第一實施例的區(qū)別在于省略了上支座板11、上平面不銹鋼板2和上環(huán)狀滑板3。實施時,可以在完成轉(zhuǎn)體施工之后,作為橋梁的固定支座設(shè)于橋墩上。
本發(fā)明第三實施例的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其與前述實施例的區(qū)別在于省略了錐形彈性體8等用于測量載荷的結(jié)構(gòu),在必要時,可以另外設(shè)置任何可以實現(xiàn)載荷測量的裝置等,以實現(xiàn)上述功能。
綜上所述,本發(fā)明的可測荷載的環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)提高了轉(zhuǎn)體的穩(wěn)定性與安全性,降低了轉(zhuǎn)體支座的結(jié)構(gòu)高度,大大減少了其整體重量,節(jié)省了造價,而與橋梁支座功能和負荷傳感器功能的結(jié)合,使得該環(huán)狀轉(zhuǎn)體支座在完成轉(zhuǎn)體施工后,還可作為一個永久的橋梁支座,并將其安裝在橋墩的頂部進行轉(zhuǎn)體,既節(jié)省了一個轉(zhuǎn)動鉸,同時省去了大圬工量的封裝混凝土施工,而測力功能使其可在轉(zhuǎn)體之前測出轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的重量,為轉(zhuǎn)體的安全性提供承載安全性方面的參考。