一種橋梁防震支座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種橋梁支座，尤其是涉及一種橋梁防震支座。
【背景技術(shù)】
[0002]橋梁結(jié)構(gòu)在地震作用下，橋梁上部結(jié)構(gòu)和橋梁下部結(jié)構(gòu)之間會產(chǎn)生較大的相對位移，當(dāng)荷載超過橋梁設(shè)計(jì)承載極限時(shí)，橋梁就會發(fā)生落梁、斷裂等破壞現(xiàn)象，導(dǎo)致交通中斷，給救災(zāi)工作帶來極大的困難，造成巨大人員與財(cái)產(chǎn)損失。目前，為了避免地震時(shí)橋梁倒塌事情的發(fā)生，在做好橋梁抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，需要使用橋梁減震支座來降低地震對橋梁整體結(jié)構(gòu)的影響，在地震來臨時(shí)，通過減震耗能結(jié)構(gòu)消耗地震時(shí)輸入橋梁結(jié)構(gòu)的能量?，F(xiàn)如今，所采用的橋梁減震支座主要為橡膠支座，實(shí)際使用時(shí)，橡膠支座的減震效果較差，不能有效保證地震發(fā)生時(shí)的橋梁安全。因而，需設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且施工簡便、使用效果好，既能滿足橋梁上部結(jié)構(gòu)的承載要求，又具有良好的減震效果，能有效降低地震發(fā)生時(shí)橋梁損壞的可能性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種橋梁防震支座，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且施工簡便、使用效果好，既能滿足橋梁上部結(jié)構(gòu)的承載要求，又具有良好的減震效果，能有效降低地震發(fā)生時(shí)橋梁損壞的可能性。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種橋梁防震支座，其特征在于:包括呈豎直布設(shè)的外套柱、由上至下套裝在外套柱頂部的上蓋、由下至上套裝在外套柱底部的下蓋、布設(shè)在外套柱正上方的上橡膠墊圈、布設(shè)在外套柱正下方的下橡膠墊圈和布設(shè)于外套柱內(nèi)側(cè)的減震器，所述外套柱的橫截面為圓環(huán)形，所述外套柱、上蓋、下蓋、上橡膠墊圈和下橡膠墊圈呈同軸布設(shè)，所述上橡膠墊圈為墊裝在外套柱頂端與上蓋之間的環(huán)形橡膠墊，所述下橡膠墊圈為墊裝在外套柱底端與下蓋之間的環(huán)形橡膠墊；所述上蓋為下部開口的圓柱形扣蓋，所述上蓋內(nèi)設(shè)置有上蓋板，所述上蓋板位于上橡膠墊圈內(nèi)；所述下蓋為上部開口的圓柱形座體，所述下蓋內(nèi)設(shè)置有下托板，所述下托板位于下橡膠墊圈內(nèi)；所述上蓋板位于下托板上方，所述減震器位于上蓋板和下托板之間；所述下托板與下蓋之間墊裝有減摩板；
[0005]所述上蓋板底部設(shè)置有多個(gè)第一半球形凸臺，所述減震器的外殼頂部設(shè)置有多個(gè)第二半球形凸臺，所述第一半球形凸臺和第二半球形凸臺呈交錯(cuò)布設(shè)；所述下托板頂部設(shè)置有多個(gè)第三半球形凸臺，所述外殼底部設(shè)置有多個(gè)第四半球形凸臺，所述第三半球形凸臺和第四半球形凸臺呈交錯(cuò)布設(shè)；所述外套柱的內(nèi)側(cè)壁上由上至下設(shè)置有多排第五半球形凸臺，每排所述第五半球形凸臺均包括多個(gè)沿圓周方向布設(shè)的第五半球形凸臺；所述外殼的外側(cè)壁上由上至下設(shè)置有多排第六半球形凸臺，每排所述第六半球形凸臺均包括多個(gè)沿圓周方向布設(shè)的第六半球形凸臺，所述第六半球形凸臺與第五半球形凸臺呈交錯(cuò)布設(shè)。
[0006]上述一種橋梁防震支座，其特征是:所述外套柱、上蓋、下蓋、上橡膠墊圈和下橡膠墊圈圍成一個(gè)內(nèi)裝阻尼液的圓柱狀減震腔，所述減震器、上蓋板和下托板均位于所述圓柱狀減震腔內(nèi)。
[0007]上述一種橋梁防震支座，其特征是:所述減摩板為聚四氟乙烯板。
[0008]上述一種橋梁防震支座，其特征是:所述上蓋和下蓋的結(jié)構(gòu)相同且二者均為組合式外蓋，所述組合式外蓋包括外層蓋、套裝在所述外層蓋內(nèi)側(cè)的內(nèi)層蓋和墊裝在所述外層蓋與所述內(nèi)層蓋之間的橡膠墊層，所述外層蓋和所述內(nèi)層蓋均為由鋼板加工而成的鋼蓋。
[0009]上述一種橋梁防震支座，其特征是:所述上蓋板和下托板均為圓形平板。
[0010]上述一種橋梁防震支座，其特征是:所述減震器的外殼為圓柱形殼體，所述外殼包括上下部均開口的外套筒以及分別布設(shè)在所述外套筒上下部的頂蓋和底板；所述減震器包括外殼、位于外殼內(nèi)側(cè)中部的鉛芯和多個(gè)沿圓周向布設(shè)在鉛芯外側(cè)的減震組件，多個(gè)所述減震組件的結(jié)構(gòu)均相同且其位于外殼內(nèi)；所述鉛芯與外殼呈同軸布設(shè)，所述外殼內(nèi)設(shè)置有上下兩個(gè)分別對鉛芯進(jìn)行擠壓的擠壓頭，兩個(gè)所述擠壓頭分別布設(shè)在所述頂蓋和所述底板上；每個(gè)所述減震組件均包括上下部均開口的鋼套筒和套裝在鋼套筒內(nèi)的橡膠柱，所述橡膠柱外側(cè)套裝有彈簧且其上下端分別支頂在所述頂蓋和所述底板上，所述鋼套筒底部支撐在所述底板上且其頂部高度低于橡膠柱的頂部高度。
[0011]上述一種橋梁防震支座，其特征是:所述外套筒為圓柱筒，所述鋼套筒為正方體筒。
[0012]上述一種橋梁防震支座，其特征是:所述減震器的外殼內(nèi)設(shè)置有多個(gè)由上至下布設(shè)的橡膠板，多個(gè)所述橡膠板均與外殼呈平行布設(shè)，相鄰兩個(gè)所述橡膠板之間均布設(shè)有一個(gè)金屬板；多個(gè)所述橡膠板包括一個(gè)第一橡膠板和多個(gè)均位于所述第一橡膠板正下方的第二橡膠板，所述第一橡膠板、所述金屬板和多個(gè)所述第二橡膠板的中部均開有一個(gè)供鉛芯穿過的第一通孔，所述第一橡膠板上沿圓周方向開有多個(gè)分別供多個(gè)所述減震組件的橡膠柱穿過的第二通孔，每個(gè)所述第二橡膠板和每個(gè)所述金屬板上均沿圓周方向開有多個(gè)分別供多個(gè)所述減震組件的鋼套筒穿過的第三通孔。
[0013]上述一種橋梁防震支座，其特征是:多個(gè)所述減震組件呈均勻布設(shè)。
[0014]上述一種橋梁防震支座，其特征是:多個(gè)所述第一半球形凸臺呈均勻布設(shè)且其呈梅花形布設(shè)，多個(gè)所述第二半球形凸臺呈均勻布設(shè)且其呈梅花形布設(shè)，多個(gè)所述第三半球形凸臺呈均勻布設(shè)且其呈梅花形布設(shè)，多個(gè)所述第四半球形凸臺呈均勻布設(shè)且其呈梅花形布設(shè)；所述外套柱內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置的所有第五半球形凸臺呈梅花形布設(shè)，所述外殼外側(cè)壁上設(shè)置的所有第六半球形凸臺呈梅花形布設(shè)。
[0015]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且投入成本較低。
[0017]2、加工制作及施工簡便，并且使用壽命長。
[0018]3、所采用的減震器結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且加工簡便、減震效果好，減震器的外殼內(nèi)設(shè)置有鉛芯和多個(gè)減震組件；鉛芯與外殼呈同軸布設(shè)，外殼內(nèi)設(shè)置有上下兩個(gè)分別對鉛芯進(jìn)行擠壓的擠壓頭；減震組件包括上下部均開口的鋼套筒和套裝在鋼套筒內(nèi)的橡膠柱，橡膠柱外側(cè)套裝有彈簧；同時(shí)，外殼內(nèi)由上至下設(shè)置有多個(gè)橡膠板，相鄰兩個(gè)橡膠板之間布設(shè)有金屬板，提供額外的變形與摩擦阻尼，所采用的減震器在水平和豎直方向上的減震效果均非常好。
[0019]4、使用效果好且實(shí)用價(jià)值高，當(dāng)橋梁承受輕微荷載時(shí)，減震器外殼頂部設(shè)置的第二半球形凸臺與上蓋板底部設(shè)置的第一半球形凸臺之間以及減震器外殼底部設(shè)置的第四半球形凸臺與下托板頂部設(shè)置的第三半球形凸臺之間均僅輕微接觸，并未咬合，再加上下橡膠墊圈內(nèi)減摩板的作用，使得橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)可在小范圍內(nèi)自由運(yùn)動；但地震作用時(shí)，由于地震波中存在縱波，減震器外殼頂部設(shè)置的第二半球形凸臺與上蓋板底部設(shè)置的第一半球形凸臺之間以及減震器外殼底部設(shè)置的第四半球形凸臺與下托板頂部設(shè)置的第三半球形凸臺之間均相互咬合，并且由于上橡膠墊圈和下橡膠墊圈均發(fā)生剪切變形，對減震腔內(nèi)的空間進(jìn)行擠壓，限制了下托板在減摩板上的滑動，從而限定了下蓋與下托板之間的相對運(yùn)動，此狀態(tài)下本實(shí)用新型作為固定支座使用。同時(shí)，由于第二半球形凸臺與第一半球形凸臺之間以及第四半球形凸臺與第三半球形凸臺之間均相互咬合，振動荷載傳遞至減震器，并由減震器中的多個(gè)減震組件進(jìn)行耗能；并且，在地震橫波作用下，上蓋板和下托板產(chǎn)生相對位移，從而帶動擠壓頭擠壓鉛芯以及多個(gè)橡膠板發(fā)生剪切變形進(jìn)行耗能。另夕卜，實(shí)際使用過程中，本實(shí)用新型在水平或豎直方向上任何晃動都能引起半球形凸臺(包括第一半球形凸臺、第二半球形凸臺、第三半球形凸臺、第四半球形凸臺、第五半球形凸臺與第六半球形凸臺)發(fā)生移動，并且由于減震腔內(nèi)設(shè)置有阻尼液，因而半球形凸臺在阻尼液作用下也不斷消耗晃動的能量。綜上，本實(shí)用新型既能滿足橋梁上部結(jié)構(gòu)的承載要求，又具有良好的減震效果，能提供較大的阻尼和耗能能力，在較小的位移下進(jìn)行有效耗能，并能有效降低橋梁損壞的可能性。
[0020]綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且施工簡便、使用效果好，既能滿足橋梁上部結(jié)構(gòu)的承載要求，又具有良好的減震效果，能有效降低地震發(fā)生時(shí)橋梁損壞的可能性。
[0021]下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0024]圖3為本實(shí)用新型減震器外殼內(nèi)鉛芯和減震組件的布設(shè)位置示意圖。
[0025]附圖標(biāo)記說明:
[0026]1—上蓋；2—下蓋；3—上橡膠墊圈；
[0027]4—下橡膠墊圈；5—外套柱；6—上蓋板；
[0028]7一減摩板；8一下托板；8-1—第一橡膠板；
[0029]8-2—第二橡膠板；9-1 一第一半球形凸臺；
[0030]9-2—第二半球形凸臺；9-3—第三半球形凸臺；
[0031]9-4—第四半球形凸臺；9-5—第五半球形凸臺；
[0032]9-6一第六半球形凸臺；11 一鉛芯；12—減震器；
[0033]12-1—外殼；13—鋼套筒；14一橡膠柱；
[0034]15—擠壓頭。
【具體實(shí)施方式】
[0035]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括呈豎直布設(shè)的外套柱5、由上至下套裝在外套柱5頂部的上蓋1、由下至上套裝在外套柱5底部的下蓋2、布設(shè)在外套柱5正上方的上橡膠墊圈3、布設(shè)在外套柱5正下方的下橡膠墊圈4和布設(shè)于外套柱5內(nèi)側(cè)的減震器12，所述外套柱5的橫截面為圓環(huán)形，所述外套柱5、上蓋1、下蓋2、上橡膠墊圈3和下橡膠墊圈4呈同軸布設(shè)，所述上橡膠墊圈3為墊裝在外套柱5頂端與上蓋1之間的環(huán)形橡膠墊，所述下橡膠墊圈4為墊裝在外套柱5底端與下蓋2之間的環(huán)形橡膠墊；所述上蓋1為下部開口的圓柱形扣蓋，所述上蓋1內(nèi)設(shè)置有上蓋板6，所述上蓋板6位于上橡膠墊圈3內(nèi)。所述下蓋2為上部開口的圓柱形座體，所述下蓋2內(nèi)設(shè)置有下托板8，所述下托板8位于下橡膠墊圈4內(nèi)。所述上蓋板6位于下托板8上方，所述減震器12位于上蓋板6和下托板8之間。所述下托板8與下蓋2之間墊裝有減摩板7。
[0036]所述上蓋板6底部設(shè)置有多個(gè)第一半球形凸臺9-1，所述減震器12的外殼12_1頂部設(shè)置有多個(gè)第二半球形凸臺9-2，所述第一半球形凸臺9-1和第二半球形凸臺9-2呈交錯(cuò)布設(shè)。所述下托板8頂部設(shè)置有多個(gè)第三半球形凸臺9-3，所述外殼12-1底部設(shè)置有多個(gè)第四半球形凸臺9-4，所述第三半球形凸臺9-3和第四半球形凸臺9-4呈交錯(cuò)布設(shè)。所述外套柱5的內(nèi)側(cè)壁上由上至下設(shè)