[實用新型]拉索弧形鋼阻尼組合減震球鋼支座

有效

• 申請號: 201420565614.X
• 申請日: 2014-09-29
• 公開（公告）號: CN204282201U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 袁萬城;吳德興;李瑞琪;黨新志
• 申請（專利權）人: 南京同杰橋梁工程技術有限公司;上海彭浦橡膠制品有限公司
• 主分類號: E01D19/04
• 分類號: E01D19/04;E04B1/36;E04B1/98
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

技術領域

本實用新型屬于土木工程、地震工程技術領域，具體涉及一種拉索弧形鋼阻尼組合減震球鋼支座。

背景技術

近幾十年來，減隔震支座作為橋梁減隔震的重要措施，獲得了越來越多的重視，并取得了重大的發展。盆式橡膠支座、球鋼支座、鉛芯橡膠支座、FPS（摩擦擺錘體系）、拉索減震支座逐步得到了廣泛的應用，并成為了國內外橋梁支座的主流。在以上幾種常規支座中，普通盆式橡膠支座和球鋼支座在遭遇地震或重大的振動性沖擊時，上、下座板之間的水平位移得不到有效的約束，因此產生過大的相對位移，易發生落梁危害；鉛芯橡膠支座耗能能力強，溫度、徐變等蠕變變形引起的支座次內力較小，但支座的剪切性能受豎向荷載的影響較大，且隨著鉛芯的增加，支座恢復能力減弱，不能在具有多頻譜效應的地震動中有效的減隔震；FPS（摩擦擺錘體系）的自恢復能力強、摩擦耗能性能穩定，但是在摩擦耗能的過程中會導致梁端的豎向位移而產生次內力；拉索減震支座可以有效約束地震時上下座板的水平位移，防止發生落梁，但是由于球鋼支座摩擦系數較小，達不到有效耗散地震能量的目的。

鑒于上述不同類型支座存在的種種不足，我們在拉索減震支座的基礎上，設計了一種拉索弧形鋼阻尼組合減震球鋼支座。拉索減震支座屬于減震支座的一種，它具有球鋼支座傳力可靠，轉動靈活，承載能力大以及允許位移大等特點，可以有效適應大跨度橋梁對支座的特殊要求，同時拉索的增設可以有效約束地震時上下座板的水平位移，防止發生落梁，還可以通過確定設計位移協調力與位移的關系，保護墩底不發生彎曲破壞和剪切破壞，但是由于該支座摩擦系數較小，達不到有效耗散地震能量的目的，故需對拉索減震支座進行進一步改進。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種能夠有效增加阻尼、減小滑動位移和限制落梁的支座，即拉索弧形鋼阻尼組合減震球鋼支座。

為達到以上目的，本實用新型采用的解決方案是：在拉索減震支座的基礎上增設弧形鋼板條耗能器，以實現增加阻尼和減緩沖擊的雙重目的。

據此，本實用新型提出拉索弧形鋼阻尼組合減震球鋼支座，包括弧形鋼板條5、固定蓋板3、蓋板螺栓4、拉索10以及球鋼支座，所述球鋼支座包括具有座腔9的下座板2、上座板1和自下而上依次疊置于座腔9和上座板1間的球面聚四氟乙烯板8、球冠6以及平面聚四氟乙烯板7，其特征在于：弧形鋼板條5由半圓段、水平段以及端部組成，半圓段的兩端分別為水平段，水平段連接端部，下座板2的縱向或橫向兩側上方各開有一槽，相應的，上座板1的縱向或橫向兩側下方各開有一槽，所述槽的形狀與弧形鋼板條5端部形狀及拉索10端部的形狀一致，弧形鋼板條5或拉索10兩端分別嵌入上座板1和下座板2開有的槽內，采用固定蓋板3并通過蓋板螺栓4將弧形鋼板條5及拉索10與上座板1和下座板2可靠連接。

本實用新型中，與拉索10和弧形鋼板條5配合使用的球鋼支座是雙向活動型、單向活動型或固定型中任一種。

本實用新型中，設置在球鋼支座兩側的弧形鋼板條5使用單根較寬的弧形鋼板條，拉索10采用單根或采用多根。

本實用新型中，所述拉索由鋼絞線、高強度鋼絲繩或碳纖維束制成。

本實用新型中，所述每根拉索均按照設計的形狀及尺寸繞制而成。

本實用新型中，所述上座板、下座板的形狀均為矩形體，上座板的縱向兩側下面各開設有一座板開槽及拉索孔，下座板的縱向兩側上面亦開設有一座板開槽及拉索孔。

本實用新型中，所述弧形鋼板條由扁鋼冷彎加工而成，按照設計的形狀及尺寸制作以方便固定在座板開槽內。

本實用新型中，所述弧形鋼板條每側數目可根據設計計算需要設置不同的根數。

本實用新型中，所述上座板的橫向兩側下面開設有一座板開槽，相應的，下座板的橫向兩側上面亦開設有一座板開槽，開槽形狀及尺寸與弧形鋼板條端部吻合。

本實用新型提供的技術方案的優點：

1)?在保留了拉索減震支座的自身優點之外，通過增設在上下座板間的弧形鋼板條在地震發生時發生往復運動達到增加阻尼耗散地震能量，同時對地震水平沖擊力起到緩沖作用，又可以限制支座上下座板之間的相對位移在一個可控的范圍之內，防止發生落梁。

2)?弧形鋼板條按照設計尺寸預先做成最終成型形狀，與上下座板之間通過固定蓋板連接固定，這樣既能夠保證尺寸的精度，又方便了弧形鋼板條的組裝。

3)將拉索按照設計尺寸預先做成最終成型形狀，然后直接套置在座板的槽內，上覆固定蓋板即可完成組裝，既能夠保證拉索部分尺寸的精度，又方便了拉索部分的更換。