一種鋼阻尼球型支座的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于橋梁支座技術(shù)領域，具體的講是涉及一種設防P波的彈塑性的鋼阻尼球型支座。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，所設計的減隔震球型支座主要是針對地震橫波(S波)即剪切波所產(chǎn)生的地震力和能量，采用減隔震裝置來將結(jié)構(gòu)與支座的運動分離，減少對上部結(jié)構(gòu)的破壞，但是在實際地震發(fā)生時，縱波(P波)是推進波，地殼中傳播速度為5.5?7千米/秒，最先到達震中，它使梁體發(fā)生跳動，對于一些重要橋梁，盡管在地震中沒有發(fā)生倒塌，但由于損傷嚴重不得不終止交通，經(jīng)濟損失嚴重。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的就是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、能避免縱波引起的地震力對梁體的破壞、同時對橫波引起的破壞起到減隔震作用的鋼阻尼球型支座。
[0004]為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種鋼阻尼球型支座，包括其矩形的四個周邊設置有限位方向擋塊(11)的上支座板(I)、第一平面耐磨板(3)、球冠襯板(4)、中間鋼板(6)、第二平面不銹鋼板(8)和下支座板(9);其特征在于:
[0006]在所述的中間鋼板(6)和下支座板(9)的周邊設置有若干連接的雙曲面鋼棒
(10)；
[0007]所述的上支座板(I)的對應的兩個周邊的擋塊(11)底部設置有防拉塊(12)；
[0008]對應于具有所述防拉塊(12)的擋塊(11)對應的中間鋼板(6)的兩側(cè)設置有抗拉塊。
[0009]構(gòu)成上述鋼阻尼球型支座的附加技術(shù)特征還包括:
[0010]一一所述的雙曲面鋼棒上下端設置有鏡像外螺紋，并與對應的中間鋼板(6)和下支座板(9)螺紋連接。
[0011]本實用新型所提供的鋼阻尼球型支座與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:其一，由于在中間鋼板和下支座板的周邊設置有若干連接的具備較高的強度及剛度和良好的延性變形雙曲面鋼棒，該雙曲面鋼棒能夠?qū)崿F(xiàn)地震能量的消耗，并控制地震引起結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的位移，具有較大的耗能能力；其二，針對地震縱波(P波)即推進波所產(chǎn)生的地震力和能量，通過上支座板、中間鋼板及雙曲面鋼棒的結(jié)構(gòu)形式，在地震中起到設防P波對結(jié)構(gòu)造成的破壞，功能齊全，對地震區(qū)的橋梁起到全方位的保護，降低了橋梁等結(jié)構(gòu)的破壞程度；其三，由于雙曲面鋼棒通過螺紋連接，安裝于下支座板與中間板之間，且設置于頂板擋板內(nèi)部，從橫向和豎向充分利用了空間，不僅結(jié)構(gòu)簡單緊湊，而且更好地起到豎向及橫向的減隔震性能；其四，雙曲面鋼棒結(jié)構(gòu)簡單、加工及安裝方便，同時具有良好的伸縮率，采用反對稱等強度的設計理念，能夠提供大的水平剛度及高的阻尼特性，在位移方向及非位移方向均可起到很好的減隔震作用。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型提供鋼阻尼球型支座的切面圖結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為圖1的A-A視圖
[0014]圖3為圖1的B-B視圖；
[0015]圖4為雙曲面鋼棒形狀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖5為豎向減隔震結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型鋼阻尼球型支座的結(jié)構(gòu)和使用原理作進一步詳細說明。
[0018]如圖1、2和3所示，為本實用新型鋼阻尼球型支座的結(jié)構(gòu)示意圖。其結(jié)構(gòu)包括用于支撐橋梁梁體的矩形的四個周邊設置有限位方向擋塊11的上支座板1、該上支座板的對應的兩個周邊的擋塊11底部設置有防拉塊12、焊接在上支座板底面的第一平面不銹鋼板2、第一平面耐磨板3安裝于球冠襯板4的凹槽中、球面耐磨板5安裝于中間鋼板6的上球面凹槽中、平面耐磨板7安裝于中間鋼板6的下凹槽中、第二平面不銹鋼板8焊接在矩形的下支座板9的頂面，中間鋼板6和下座板9的周邊由若干的雙曲面鋼棒10通過兩端的鏡像外螺紋13螺口連接，對應于具有防拉塊12的中間鋼板6的兩端側(cè)設置有抗拉塊14。不銹鋼板2與平面耐磨板3組成第一平面摩擦副結(jié)構(gòu)，滿足由于在荷載、溫度、混凝土收縮和徐變作用下結(jié)構(gòu)的位移；球冠襯板4與球面耐磨板5組成球面摩擦副結(jié)構(gòu)，滿足結(jié)構(gòu)的正常轉(zhuǎn)角；平面耐磨板7與平面不銹鋼板8組成第二平面摩擦副結(jié)構(gòu)，在正常情況下，中間鋼板6與下座板9沒有相對運動，上支座板I沿自由方向移動，位移方向的擋塊保證了運動的安全性；當發(fā)生地震時，首先縱波是推進波，地殼中傳播速度為5.5~7千米/秒，最先到達震中，又稱P波，它使梁體發(fā)生跳動，上支座板I與中間鋼板6通過拉臂配合，雙曲面鋼棒10與下支座板連接，這樣的結(jié)構(gòu)起到豎向抗拔作用，中間鋼板6兩端側(cè)導向處設置的抗拉塊14形成強度弱化區(qū)，在超出設計抗拔強度時，該區(qū)域先產(chǎn)生塑性變形以保護雙曲面鋼棒，在地震中起到設防P波對結(jié)構(gòu)造成的破壞，隨之橫波是剪切波，在地殼中的傳播速度為3.2?4.0千米/秒，第二個到達震中，又稱S波，雙曲面鋼棒10受力變形，全截面屈服，通過其塑性變形耗散地震能量，同時第二平面摩擦副結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相應的位移，減隔震效果明顯，保證并控制地震引起結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的位移。
[0019]如圖4所示，雙曲面鋼棒10兩個端部分別設置有鏡像外螺紋13，通過螺紋分別與中間鋼板6和下座板9連接，其截面為圓形，受力均勻，起到良好的減隔震作用，所述的雙曲面鋼棒并排于下支座板頂面與中間鋼板導向底面的四周，具備足夠高的強度和剛度，同時起到限位作用。
[0020]如圖5所示，上支座板限位方向的擋塊11和中間鋼板6的端部設置的抗拉塊14導向結(jié)合起到很好的豎向抗拔作用，當抗拉塊14超出設計抗拔強度時，該抗拉塊先產(chǎn)生塑性變形以保護雙曲面鋼棒10，保證鋼棒消耗縱波引起的地震能，同時在橫向起到很好的減隔震作用。
【主權(quán)項】
1.一種鋼阻尼球型支座，包括其矩形的四個周邊設置有限位方向擋塊(11)的上支座板(I)、第一平面耐磨板(3)、球冠襯板(4)、中間鋼板(6)、第二平面不銹鋼板(8)和下支座板(9);其特征在于: 在所述的中間鋼板(6)和下支座板(9)的周邊設置有若干連接的雙曲面鋼棒(10)； 所述的上支座板(I)的對應的兩個周邊的擋塊(11)底部設置有防拉塊(12); 對應于具有所述防拉塊(12)的擋塊(11)對應的中間鋼板(6)的兩側(cè)設置有抗拉塊。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼阻尼球型支座，其特征在于:所述的雙曲面鋼棒上下端設置有鏡像外螺紋，并與對應的中間鋼板(6)和下支座板(9)螺紋連接。
【專利摘要】本實用新型屬于橋梁支座機械技術(shù)領域，公開了一種鋼阻尼球型支座。其主要技術(shù)特征：包括其矩形的四個周邊設置有限位方向擋塊的上支座板、第一平面耐磨板、球冠襯板、中間鋼板、第二平面不銹鋼板和下支座板；在所述的中間鋼板和下支座板的周邊設置有若干連接的雙曲面鋼棒；上支座板的對應的兩個周邊的擋塊底部設置有防拉塊；對應于具有防拉塊的擋塊對應的中間鋼板的兩側(cè)設置有抗拉塊。該支座能夠避免縱波引起的地震力對梁體的破壞、同時對橫波引起的破壞起到減隔震作用；具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定的特點。
【IPC分類】E01D19-04
【公開號】CN204509982
【申請?zhí)枴緾N201520195592
【發(fā)明人】高雙全, 宮小能, 周笑, 魏安生, 劉井通, 孫其戰(zhàn), 王舜, 王慶培, 劉云婷, 季文濤
【申請人】衡水中鐵建工程橡膠有限責任公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月2日