[发明专利]同球向双球面减隔震支座

说明书

技术领域

本发明属于桥梁支座技术领域，尤其涉及一种同球向双球面减隔震支座。

背景技术

在桥梁结构中，支座是连接桥梁上部结构与下部结构的重要部件，必须具有足够的承载力以保证安全可靠的将支座垂直反力和水平反力传递给下部结构。球型支座包括上支座板、上摆、中间摆和下摆座，当地震发生时，普通球型支座抗震性能差。另外，为了抵消地震剪力，在中间摆的底部开有上销孔、下摆的顶部开有与上销孔相匹配的下销孔，剪力销设置在上销孔和下销孔内。这种结构的支座，剪力销与下销孔完全接触，由于剪力销材质比下摆座材质硬度高，当地震发生时，会出现剪力销把下销孔破坏后才被剪断的现象，地震后只更换剪力销不能达到要求，需要更换下摆座，造成不必要的损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提供一种抗震性能高、剪力销不会把下销孔破坏的同球向双球面减隔震支座。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：包括上支座板、上摆、中间摆和下摆座，所述的上支座板开有上孔，下摆座开有下孔，顶部在上孔内、底部与下孔相固定的耗能器将上支座板和下摆座相连接。

其附加技术特征为：所述耗能器的顶部为球台状、中部为锥台状、底部为圆柱状;

所述的下孔和上孔为圆形；

所述上摆的顶面设置有顶柱，上支座板的底面设置有与顶柱相匹配的底孔；

所述的下孔为圆形，上孔为长槽形；

所述上摆的顶面设置有导轨，上支座板的底面设置有与导轨相匹配的滑槽；

所述的上摆和上支座板间设置有平面摩擦副和侧面摩擦副；

所述中间摆的底部开有上销孔、下摆座的顶部开有与上销孔相匹配的下销孔，剪力销设置在上销孔和下销孔内，下摆座顶部下销孔的外侧开有环形挡槽，环形挡槽内设置有与剪力销相匹配的钢挡圈；

所述的剪力销与上销孔过盈配合、与下销孔间隙配合。

本发明所提供的同球向双球面减隔震支座，耗能器将上支座板和下摆座相连接。安装时，耗能器的顶部在上支座板的上孔内，耗能器的底部固定下摆座的下孔内。平时同球向双球面减隔震支座与普通支座相同，当地震发生时，耗能器阻挡上支座板相对于下摆座的转动和平移，实现消耗地震能量的作用。而耗能器的顶部为球台状，且球台状顶部的外径小于上孔的内径，不影响平时上支座板相对于下摆座的转动；耗能器的中部为锥台状，稳固性好；耗能器的底部为圆柱状，耗能器的底部外径与下孔内径相匹配，则耗能器的底部与下孔连接紧密。当支座为固定式时，下孔和上孔为圆形。当支座为单向活动式时，下孔为圆形，上孔为长槽形，这样不影响平时上支座板相对于下摆座顺桥向的平移。而固定式支座上摆的顶面设置有顶柱，上支座板的底面设置有与顶柱相匹配的底孔，当地震发生时，顶柱阻挡上支座板相对于上摆的转动和平移，实现消耗地震能量的作用。单向活动式支座上摆的顶面设置有导轨，上支座板的底面设置有与导轨相匹配的滑槽，当地震发生时，导轨阻挡上支座板相对于上摆的转动和平移，实现消耗地震能量的作用。而上摆和上支座板间设置有平面摩擦副和侧面摩擦副，不影响平时上支座板相对于上摆的平移。

本发明所提供的同球向双球面减隔震支座，下摆座顶部下销孔的外侧开有环形挡槽，环形挡槽内设置有与剪力销相匹配的钢挡圈。在桥梁正常运行时，同球向双球面减隔震支座与普通球型支座功能完全一样。当同球向双球面减隔震支座在使用过程中位移量超过设计值或地震来临或当桥梁所承受的水平力大于剪力销剪断力时，剪力销被剪断。由于剪力销外侧为钢挡圈，钢挡圈材质比剪力销材质硬度高，钢挡圈在减小剪力销接触应力的同时，避免了剪力销对下销孔造成破坏，地震后只需更换剪力销即可达到要求，降低了维修成本，提高了支座使用寿命。剪力销与上销孔过盈配合、与下销孔间隙配合，使用效果好。

附图说明

图1为本发明同球向双球面减隔震支座单向活动式的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为同球向双球面减隔震支座固定式的结构示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为图1中A处的放大图。

具体实施方式

   下面结合附图对本发明所提供的同球向双球面减隔震支座的结构和原理做进一步说明。