[发明专利]限位滑板支座

说明书

技术领域：

本发明涉及一种桥梁支座，特别是一种限位滑板支座。

背景技术：

滑板支座是桥梁工程中应用最为常见的支座形式之一，通常设置在连续梁桥的端部。滑板支座的特点是既能为桥梁提供竖向支承功能，又能为桥梁提供一定的纵向变位功能。纵向变位是桥梁结构必须适应的一种位移需求，这是因为在温度、汽车制动力等作用下，桥梁会发生纵桥向的位移，如果支座对其加以限制，则会导致桥梁结构内力的急剧增大，进而影响桥梁的正常使用功能。

相对于温度、汽车制动力等可变作用而言，在地震等偶然作用下，桥梁将发生更大的水平变位，作为上、下部结构连接件的滑板支座也要发生更大的水平位移。当滑板支座的水平位移大于其设计位移量时，滑板支座将发生破坏，桥梁上部结构将继续发生水平运动。如果上部结构与下部结构间的支承长度小于上部结构的水平位移时，将发生上部结构从下部结构脱离、坠落的现象，即落梁破坏；如果相邻联上部结构之间的发生反向运动时，将会发生碰撞破坏。在汶川地震中，落梁和碰撞破坏是桥梁震害的主要形式。调查发现，滑板支座的破坏是导致落梁和碰撞破坏的主要原因。

然而，目前桥梁工程所采用的滑板支座均不具备限位功能，为地震作用下桥梁结构的安全埋下隐患。因此，有必要对滑板支座进行深入研究，提高其抗震性能。

发明内容：

有鉴于此，本发明特公开了一种限位滑板支座。该支座既保留了普通滑板支座的竖向支承功能和水平变位功能，同时增加了位移限制功能，为桥梁在地震作用下的安全性提供了可靠保障。

本发明的设计原理是：将滑板支座本体在平面上一分为二，在两块相同规格的支座本体之间设置限位装置；限位装置在限位的同时必须保证支座正常的水平滑动功能，因此在顶部凸块和底部凸块之间预留一定的距离；限位装置的设计同时需要满足横桥向变位的需要，因此顶部凸块和底部凸块的开孔直径应略大于钢棒的直径；限位装置的设计考虑到可更换性，因此采用螺栓对钢棒进行了锚固。

本发明的工作机理是：桥梁结构在正常使用阶段和设计地震作用下，滑板支座本体依靠聚四氟乙烯板与不锈钢板之间很小的摩擦力发生水平变位，顶部钢组件与底部钢组件的相对位移通过各自的凸块在钢棒间滑动实现；在罕遇地震作用下，该支座的水平位移进一步增大，当顶部凸块与底部凸块接触时，钢棒开始发挥作用；钢棒依靠其强大的抗拉能力限制了水平位移的增大，保证了支座安全，防止了落梁和碰撞破坏的发生；同时，在横向地震作用下，钢棒的抗剪能力限制了横向地震位移的增大，保证了结构安全。

本发明的限位滑板支座，由顶部钢组件，底部钢组件，四氟橡胶滑板，钢棒及锚固装置组成， 其特征在于：所述顶部钢组件由顶部锚杆穿过顶部套筒及顶部钢板，与顶部锚栓采用栓接形成，其中顶部凸块、不锈钢板、顶部套筒与顶部钢板均采用焊接，所述底部钢组件由底部锚杆穿过底部套筒及底部钢板，与底部锚栓采用栓接形成，其中底部凸块、底部套筒与底部钢板均采用焊接,所述四氟橡胶滑板由在加劲橡胶板顶部粘附一层聚四氟乙烯滑板组成，加劲橡胶板与底部钢板采用螺栓连接，所述钢棒及锚固装置由钢棒穿过顶部凸块与底部凸块，通过垫片和螺母进行锚固而形成。

本发明原理明确，应用简便，即可满足桥梁在正常运营阶段的变位要求，又能限制桥梁在地震作用下发生过大的纵桥向位移。

附图说明：

图1为限位滑板支座的剖面图。

图2为限位滑板支座的俯视图。

图3为限位滑板支座的A-A剖面图。

图4为限位滑板支座的B-B剖面图。

具体实施方式：

本发明的限位滑板支座由顶部钢组件，底部钢组件，四氟橡胶滑板，钢棒及锚固装置组成， 其特征在于：所述顶部钢组件由顶部锚杆5穿过顶部套筒4及顶部钢板1，与顶部锚栓6栓接采用形成，其中顶部凸块2、不锈钢板3、顶部套筒4与顶部钢板1均采用焊接，所述底部钢组件由底部锚杆10穿过底部套筒9及底部钢板7，与底部锚栓11采用栓接形成，其中底部凸块8、底部套筒9与底部钢板7均采用焊接,所述四氟橡胶滑板由在加劲橡胶板12顶部粘附一层聚四氟乙烯滑板13组成，加劲橡胶板12与底部钢板7采用螺栓连接，所述钢棒及锚固装置由钢棒14穿过顶部凸块2与底部凸块8，通过垫片15和螺母16进行锚固而形成。

本实施例中，聚四氟乙烯滑板13的厚度取2~4mm，与不锈钢板3间设置硅脂润滑油以形成摩擦滑动面。

本实施例中，垂直钢棒14方向的初始间隙根据桥梁的横向变位要求确定。

本实施例中，顶部凸块2与底部凸块8在钢棒14方向的初始间距等于聚四氟乙烯滑板13的设计滑动量。

本实施例中，该支座设置于连续梁桥的端部，通过顶部钢组件与主梁连接，通过底部钢组件与桥墩或桥台连接。