[發明專利]一種橋梁用抗震支座

有效

• 申請號: 201911415053.9
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN110983955B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 杜操;徐桂華;陳錦;張永;王運華;葉斌;陳鑫;耿晟豪;張建偉;張向東
• 申請（專利權）人: 河南中交路通工程監理咨詢有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D19/04
• 代理公司: 北京智橋聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11560
• 代理人: 洪余節

一種橋梁用抗震支座，位于上部橋梁結構(1)和下部橋梁結構(2)之間，其包括支撐板系和多向耗能結構。該支撐板系包括與上部橋梁結構(1)固定連接的上支撐板(3)、與下部橋梁結構(2)固定連接的下支撐板(5)以及設置在二者之間的中支撐板(4)。多向耗能結構由鋼圈耗能元件、電渦流阻尼元件和軟鋼阻尼元件相互配合形成；鋼圈耗能元件設置在上支撐板(3)與中支撐板(4)之間；電渦流阻尼元件和軟鋼阻尼元件設置在中支撐板(4)和下支撐板(5)之間。該橋梁用抗震支座能實現多階段多向耗能，提高橋梁的抗震性能。

技術領域

本發明涉及橋梁抗震領域，具體而言是一種橋梁用抗震支座。

背景技術

我國橋梁支座的發展始于上個世紀60年代，在傳統的鋼支座基礎上，先后研發了球型鋼支座、板式橡膠支座、盆式橡膠支座等，并在公路、鐵路橋梁上廣泛應用。但當時支座的設計采用“靜力設計”的理念，僅依靠加大支座本身的結構尺寸“硬抗”地震力，該方法無論是對支座本身還是對橋墩受力，都是不利的，最好的解決辦法是通過減震、隔震支座以改善支座本身的受力以及橋墩的受力狀態

為了改善橋梁支座的抗震性能，自上個世紀80年代以來，在我國的公路、鐵路橋梁上，先后也采用過一些減震、隔震支座。常見的抗震支座有摩擦擺式隔震支座、抗震型盆式橡膠固定支座、鉛芯橡膠支座等。如2008年建成通車的蘇通長江公路大橋，其采用了球型鋼支座與板式橡膠支座組合的減震、隔震支座以及擺錘式球型鋼支座。盡管國內一些工程采用了減震、隔震支座，但僅處于試用狀態，且其成本較高，因此在應用中受到一些限制。

自2008年汶川大地震以來，在交通運輸部頒布的《公路橋梁抗震設計細則》(JTG/TB02-01-2008)的推動下，眾多科研院所、高校以及企業致力于對各類型的減震、隔震支座的研發。如公開號為CN108570924A、名稱為“一種橋梁抗震支座”、公開日為2018年9月25日的中國發明專利申請，涉及一種橋梁抗震支座，其包括第一滑動板組件，第一滑動板組件連接橋梁的梁底；第二滑動板組件，第二滑動板組件連接橋梁的橋墩；以及抗震連接件，抗震連接件的一端通過第一阻尼器與第一滑動板組件滑動連接，另一端通過第二阻尼器與第二滑動板組件滑動連接，其中，抗震連接件兩端的滑動方向相互垂直。該橋梁抗震支座能夠實現縱橋向和橫橋向的阻尼耗能作用，適用于低速荷載與高速荷載都有抗震需求的連續梁橋。

上述類型的抗震支座，實際上僅在水平方向上縱橋向和橫橋向上實現抗震，對豎直向以及水平方向除縱橋向和橫橋向以外的其它方向抗震作用有限，且不能實現地震多三階段下的耗能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題為現有的橋梁用抗震支座耗能方向單一，不能實現在地震三階段下耗能。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種橋梁用抗震支座，該橋梁用抗震支座設置于上部橋梁結構和下部橋梁結構之間。該橋梁用抗震支座包括支撐板系和多向耗能結構。

如前所述的橋梁用抗震支座，所述支撐板系包括上支撐板、中支撐板以及下支撐板；所述上支撐板與所述上部橋梁結構的下表面固定連接；所述下支撐板與所述下部橋梁結構的上表面固定連接，所述中支撐板設置在所述上支撐板與所述下支撐板之間。

如前所述的橋梁用抗震支座，所述多向耗能結構包括鋼圈耗能元件、電渦流阻尼元件和軟鋼阻尼元件，上述耗能元件和阻尼元件相互配合形成多向耗能結構。其中，所述鋼圈耗能元件設置在所述上支撐板與所述中支撐板之間；所述中支撐板和所述下支撐板之間固定有所述電渦流阻尼元件和所述軟鋼阻尼元件。

如前所述的橋梁用抗震支座，所述鋼圈耗能元件包括鋼圈容腔，上部軟鋼圈、中部軟鋼圈和下部軟鋼圈。所述鋼圈容腔為長方體空心鋼柱，所述鋼圈容腔內設置有上部軟鋼圈、中部軟鋼圈和下部軟鋼圈。其中，上部軟鋼圈和下部軟鋼圈為縱向水平設置，中部軟鋼圈為橫向水平設置，且中部軟鋼圈設置在上部軟鋼圈和下部軟鋼圈之間。所述鋼圈容腔的頂部剛性連接在所述上支撐板的下表面上，所述鋼圈容腔的底部剛性連接在所述中支撐板的上表面上。