本發(fā)明屬于橋梁支座的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙向雙級(jí)消能限位擋塊球形支座。

背景技術(shù)：

支座是橋梁的重要傳力裝置，設(shè)計(jì)中除考慮其應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和自由的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)性能外，還應(yīng)注意便于維修和更換，在地震區(qū)應(yīng)考慮抗震措施。

現(xiàn)有常規(guī)支座抗震效果不佳，在地震時(shí)不能有效的限制梁體的位移量，特別是縱向較大位移量，造成地震落梁，使震后維修和恢復(fù)交通十分困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供一種雙向雙級(jí)消能限位擋塊球形支座，以解決現(xiàn)有樹(shù)池功能單一的問(wèn)題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種雙向雙級(jí)消能限位擋塊球形支座，包括活動(dòng)組件和在縱、橫雙方向設(shè)置雙級(jí)限位擋塊；

活動(dòng)組件包括上支座板、平面滑板、球冠襯板、球面滑板和下支座板；上支座板底面為光滑平面；球冠襯板的頂面為光滑平面，其底面為光滑球面；下支座板的頂面為光滑球面；平面滑板于上支座板和球冠襯板之間滑動(dòng)，并嵌設(shè)于上支座板和球冠襯板之間；球面滑板于球冠襯板和下支座板之間轉(zhuǎn)動(dòng)，并嵌設(shè)于球冠襯板和下支座板之間；

在上支座板的縱向兩側(cè)上，均設(shè)置有固定于上支座板上的縱向第一級(jí)限位擋塊和縱向第二級(jí)限位擋塊；縱向第一級(jí)限位擋塊和縱向第二級(jí)限位擋塊之間嵌入阻尼彈簧；在上支座板的橫向兩側(cè)上，均設(shè)置有固定于上支座板上的橫向限位擋塊。

優(yōu)選地，在上支座板的縱向兩側(cè)上，均設(shè)置通過(guò)螺栓固定于上支座板上的縱向第一級(jí)限位擋塊和縱向第二級(jí)限位擋塊。

優(yōu)選地，在上支座板的橫向兩側(cè)上，均設(shè)置通過(guò)螺栓固定于上支座板上的橫向限位擋塊。

優(yōu)選地，縱向第一級(jí)限位擋塊的材質(zhì)為具有剪切變形和大量消能能量的高延性金屬材料。

優(yōu)選地，縱向第二級(jí)限位擋塊和橫向限位擋塊的材質(zhì)為具有在雙方向發(fā)揮限位作用的優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)鋼材。

本發(fā)明提供的雙向雙級(jí)消能限位擋塊球形支座，具有以下有益效果：

在球冠襯板和上、下支座板之間分別設(shè)有平面滑板和球面滑板，平面滑板和球面滑板的摩擦系數(shù)較小，能夠滿足橋梁承受正常使用荷載的縱向和橫向變形與梁端轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)出現(xiàn)較小地震作用時(shí)，縱向第一級(jí)限位擋塊有效地發(fā)揮對(duì)下支座板的導(dǎo)向和限位作用；當(dāng)出現(xiàn)中等地震作用時(shí)，下支座板對(duì)縱向第一級(jí)擋塊擠壓和剪切作用，縱向第一級(jí)擋塊為高延性金屬材料，在擠壓和剪切過(guò)程中能夠消耗地震能量；當(dāng)出現(xiàn)較大地震作用時(shí)，下支座板對(duì)縱向第一級(jí)擋塊擠壓和剪切作用，直至剪切失效，在此過(guò)程中能夠消耗更多地震能量，同時(shí)，縱向第二級(jí)限位擋塊和橫向限位擋塊發(fā)揮限位作用，卡住梁體，從根本上避免落梁。

附圖說(shuō)明

圖1為雙向雙級(jí)消能限位擋塊球形支座的橫向豎切圖。

圖2為雙向雙級(jí)消能限位擋塊球形支座的縱向豎切圖。

其中，1、梁底板；2、下支座板；3、上支座板；4、橫向限位擋塊；5、減震墊；6、平面滑板；7、球冠襯板；8、球面滑板；9、螺栓；10、螺母；11、錨栓；12、縱向第二級(jí)限位擋塊；13、阻尼彈簧；14、縱向第一級(jí)限位擋塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明：

根據(jù)

本技術(shù)：
的一個(gè)實(shí)施例，如圖1-2所示，包括活動(dòng)組件和在縱、橫雙方向設(shè)置雙級(jí)限位擋塊。

活動(dòng)組件包括上支座板3、平面滑板6、球冠襯板7、球面滑板8和下支座板2，上支座板3底面為光滑平面，球冠襯板7的頂面為光滑平面，其底面為光滑球面，下支座板2的頂面為光滑球面，平面滑板6于上支座板3和球冠襯板7之間滑動(dòng)，并嵌設(shè)于上支座板3和球冠襯板7之間，球面滑板8于球冠襯板7和下支座板2之間轉(zhuǎn)動(dòng)，并嵌設(shè)于球冠襯板7和下支座板2之間。

在上支座板3的縱向兩側(cè)上，均設(shè)置有固定于上支座板3上的縱向第一級(jí)限位擋塊14和縱向第二級(jí)限位擋塊12；縱向第一級(jí)限位擋塊14和縱向第二級(jí)限位擋塊12之間嵌入阻尼彈簧13；在上支座板3的橫向兩側(cè)上，均設(shè)置有固定于上支座板3上的橫向限位擋塊4。

上支座板3、球冠襯板7和下支座板2材質(zhì)均為優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)鋼材，其強(qiáng)度高、耐久性好，避免上支座板3、球冠襯板7和下支座板2因內(nèi)部缺陷，影響正常支承效果。

平面滑板6和球面滑板8均為超高分子聚四氟乙烯材料，其摩擦系數(shù)很小與耐磨性能好，能夠滿足橋梁長(zhǎng)期承受正常使用荷載時(shí)出現(xiàn)的縱向和橫向變形與梁端轉(zhuǎn)動(dòng)。

通過(guò)螺栓9與螺母10的配合將上支座板3與梁底板1相連，下支座板2上設(shè)有錨栓11，用于與橋梁墩臺(tái)固定連接。

當(dāng)出現(xiàn)較小地震作用時(shí)，縱向第一級(jí)限位擋塊14有效地發(fā)揮對(duì)下支座板2的導(dǎo)向和限位作用。

當(dāng)出現(xiàn)中等地震作用時(shí)，下支座板2對(duì)縱向第一級(jí)擋塊14擠壓和剪切作用，縱向第一級(jí)擋塊14為高延性金屬材料，在擠壓和剪切過(guò)程中能夠消耗地震能量。

當(dāng)出現(xiàn)較大地震作用時(shí)，下支座板2對(duì)縱向第一級(jí)擋塊14擠壓和剪切作用，直至縱向第一級(jí)擋塊14剪切破壞，在此過(guò)程中能夠消耗更多地震能量，同時(shí)，縱向第二級(jí)限位擋塊12和橫向限位擋塊4發(fā)揮對(duì)連接在橋梁墩臺(tái)的下支座板2的限位作用，卡住梁體，從根本上避免落梁。

本發(fā)明通過(guò)巧妙的結(jié)構(gòu)構(gòu)思，對(duì)橋梁支座結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的改造，使支座具有基本的支承功能和滿足位移與轉(zhuǎn)動(dòng)功能之外，通過(guò)上支座板3、下支座板2、縱向第一級(jí)限位擋塊14、阻尼彈簧13、縱向第二級(jí)限位擋塊12和與橫向限位擋塊4的有機(jī)配合，在不同強(qiáng)度等級(jí)地震作用時(shí)，有效地發(fā)揮縱向第一級(jí)限位擋塊14導(dǎo)向與限位作用、縱向第一級(jí)限位擋塊14受擠壓和剪切消耗地震能量作用、縱向第二級(jí)限位擋塊12和橫向限位擋塊4發(fā)揮對(duì)連接在橋梁墩臺(tái)的下支座板2的限位作用，卡住梁體，從根本上避免落梁。

雖然結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)地描述，但不應(yīng)理解為對(duì)本專利的保護(hù)范圍的限定。在權(quán)利要求書(shū)所描述的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員不經(jīng)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改和變形仍屬本專利的保護(hù)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種雙向雙級(jí)消能限位擋塊球形支座，包括活動(dòng)組件和在縱、橫雙方向設(shè)置雙級(jí)限位擋塊；活動(dòng)組件包括上支座板、平面滑板、球冠襯板、球面滑板和下支座板；上支座板底面為光滑平面；球冠襯板的頂面為光滑平面，其底面為光滑球面；下支座板的頂面為光滑球面；平面滑板嵌設(shè)于上支座板和球冠襯板之間；球面滑板嵌設(shè)于球冠襯板和下支座板之間；在上支座板的縱向兩側(cè)上，均設(shè)置有固定于上支座板上的縱向第一級(jí)限位擋塊和縱向第二級(jí)限位擋塊；縱向第一級(jí)限位擋塊和縱向第二級(jí)限位擋塊之間嵌入阻尼彈簧；在上支座板的橫向兩側(cè)上，均設(shè)置有固定于上支座板上的橫向限位擋塊。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭凱鋒;王劍明;栗懷廣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西南交通大學(xué);成都濟(jì)通路橋科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.14
技術(shù)公布日：2017.08.15