[發明專利]一組功能分離型組合支座體系及其施工方法

在審

• 申請號: 201710684690.0
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107642033A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 田欽;廖子涵;盧小明;熊進剛;宋固全;雷斌;陳為民
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: E01D19/04
• 分類號: E01D19/04;E01D21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于橋梁工程技術領域，具體涉及一組功能分離型組合支座體系及其施工方法。

背景技術

目前，我國為提高支座性能，大部分采取的是單個支座上采用功能分離型設計。一般來說，功能分離型支座需要滿足以下功能：1、豎向支承功能；2、水平剪切變形功能；3、轉動變形功能。支座不同的部分承擔不同的功能。但此種支座構造復雜，加工精度要求高，導致造價較高。

此外，目前廣泛應用的鉛芯橡膠支座，在支座發生水平剪切變形時，支座內部的鉛芯會產生塑性變形，但由于支座衰減性能和復位能力的不足，鉛芯累積的塑形變形會導致支座水平剪切變形功能的缺失。

發明內容

本發明為解決上述技術問題，提供一組功能分離型組合支座體系及其施工方法，不同支座承擔不同功能，使單個支座結構簡化，維修方便。

為了解決本發明的技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：一組功能分離型組合支座體系，通過錨栓固定于梁體1和橋墩2之間，所述橋墩2頂部橫橋向中部設有自復位鉛芯橡膠支座3，提供水平剪切變形功能；所述橋墩2頂部橫橋向兩側各設有一個盆式橡膠支座4，提供轉動變形功能與豎向支承功能；所述自復位鉛芯橡膠支座3包括支座上鋼板A301、變形約束板302、第一連接鋼板303、橡膠板A304、第二連接鋼板305、底板306和支座下鋼板307，所述支座上鋼板A301固定在所述梁體1底部，所述支座上鋼板A301、變形約束板302、第一連接鋼板303、橡膠板A304、第二連接鋼板305和底板306依次連接；所述第一連接鋼板303、橡膠板A304和第二連接鋼板305四周均勻設有鉛芯孔，鉛芯孔中設有鉛芯312；所述鉛芯312外緊箍有約束彈簧313，提高支座的自復位能力與衰減性能，減小地震響應，還能使鉛芯312的力學行為更加平穩；所述約束彈簧313兩端分別與所述第一連接鋼板303和第二連接鋼板305焊接；所述變形約束板302橫橋向兩側中部設有凹槽，用以配合所述側面鋼擋塊308限制地震時上部梁體1橫橋向或者順橋向的較大水平位移；所述支座下鋼板307橫橋向兩側分別設有側面鋼擋塊308，用于限制地震時上部梁體1橫橋向或順橋向的較大水平位移；所述支座下鋼板307上部通過側面鋼擋塊308與所述底板306連接，所述支座下鋼板307下部固定在所述橋墩2頂部；所述支座上鋼板301中央下部設有剪力鍵槽A，所述變形約束板302中央開設有承接孔A，所述第一連接鋼板303和第二連接鋼板305中央設有剪力鍵槽B，所述底板306中部設有承接孔B，所述支座下鋼板307上部中央設有剪力鍵凹槽C，所述剪力鍵槽A、承接孔A、剪力鍵槽B、承接孔B和剪力鍵槽C中設有剪力鍵309；所述盆式橡膠支座4包括支座上鋼板B401、不銹鋼板402、滑動板403、中間襯板404、橡膠板B405和鋼盆406，所述支座上鋼板B401固定在所述梁體1底部，所述不銹鋼板402與所述支座上鋼板B401底表面焊接，接觸面緊密相貼，保證受力均勻；所述中間襯板404設置在所述不銹鋼板402下方，所述中間襯板404上部高出鋼盆406，所述中間襯板404中部設有凹槽，所述凹槽內嵌有滑動板403，所述滑動板403與所述不銹鋼板402緊密相貼，保證受力均勻；所述鋼盆406上部設有橡膠板B405，所述中間襯板404設置在所述橡膠板B405上方，所述鋼盆406下部固定于所述橋墩2頂部。

優選地，所述橡膠板A304由高衰減橡膠310和夾層鋼板311粘結形成。

優選地，在所述梁體1底部設有一塊預埋鋼板，預埋鋼板平面與所述支座上鋼板A301、支座上鋼板B401平面平行，保證接觸均勻，受力合理，支座位置水平。

優選地，所述鋼盆406上部為盆型槽，槽壁為圓柱面結構，所述橡膠板B405設置于所述盆型槽內腔底部。

優選地，所述中間襯板404與所述盆型槽側邊緣之間設有防塵圈，防止灰塵進入盆型槽內腔。

優選地，所述盆式橡膠支座4中的橡膠板B405剛性較高，支座的豎向變形較小。

當梁體1不發生橫橋向轉動時，豎向荷載主要由盆式橡膠支座4提供；當梁體1發生橫橋向轉動時，一方面，支座體系中的所有支座都發生轉動變形，另一方面，由于盆式橡膠支座4布置在橫橋向兩側，其在提供豎向支承的同時，還能產生較大的反力矩以抵抗梁體1的轉動。