[发明专利]一种具有防落梁功能的减震拉压球型支座

说明书

一种具有防落梁功能的减震拉压球型支座，由底座板、下座板、中座板、上座板、抗拉螺杆等五大部件，防落梁功能的减震拉压球型支座关键零件包括纵、横向防落梁挡块，抗拉螺母，纵、横向抗拉摩擦副，球面抗压摩擦副，球面抗拉摩擦副，平面抗压摩擦副，纵、横向导向摩擦副，横向限位摩擦副，横向限位板等组成。能够承受梁部结构传递的压载和拉载及水平载荷，满足梁部结构正常使用条件和地震条件下位移的要求，有转动灵活、结构传力均匀、传力途径明确等优点。

技术领域

本发明属于桥梁结构或建筑技术领域，涉及一种具有防落梁功能的减震拉压球型支座。

背景技术

随着我国客运专线、高速铁路、高速公路及城市立交的快速发展，桥梁的结构型式呈现出多样化的发展趋势，出现了诸如斜梁、曲梁、斜拉桥等其它具有漂浮结构的梁型。这些桥梁结构在温度徐变、风载等因素的作用下，在某些桥梁节点上会产生与重力方向相反的拉力，如连续梁的边支点，斜交梁的锐角部位及斜拉桥的悬浮支撑点等，从而要求桥梁与墩台间设置能够承受竖向拉力的构造。工程上经常会用配重的方法来平衡竖向拉力，提高了工程造价，采用既能承受竖向压力又能承受向上拉力的支座是简单、经济的解决途径。

如果上述桥梁处于地震多发地带，抗震性也是桥梁设计时需要考虑的重要因素之一。桥梁减隔震是抗震方式发展的一种趋势，它的作用是通过减小而并非抵抗地震的作用，延长结构周期、消耗地震能量和降低地震后结构毁坏，从而实现桥梁结构不受损、桥梁的抗震能力提高的目的。目前，国内普遍应用的多种型式的拉压支座如周边承拉式盆式拉压支座、侧向承拉式球型拉压支座及中心抗拉式球型拉压支座，能够承受竖向压力又能承受向上拉力及水平载荷，基本满足桥梁对支座使用功能的要求，但在地震情况下，只能通过结构自身的强度来对抗地震力，不具备耗能减震的作用，也没有防落梁的功能。拉压橡胶支座有良好的弹性，有一定的减隔震作用，但承压板采用橡胶部件，存在橡胶老化的问题影响支座的使用寿命，也没有防落梁的功能。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种具有防落梁功能的减震拉压球型支座，克服了现有产品的不足，能够承受梁部结构传递的压载和拉载及水平载荷，满足梁部结构正常使用条件和地震条件下位移的要求，有转动灵活、结构传力均匀、传力途径明确等优点。地震时通过摩擦阻尼提供了耗能能力，有减震的作用，降低梁体受地震的破坏程度，同时又能防止落梁情况发生。适用有抗震性设计要求的斜梁、曲梁、斜拉桥等其它具有漂浮结构的梁型。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种具有防落梁功能的减震拉压球型支座，支座从上至下依次设有上座板、中座板、下座板、以及底座板，上座板通过锚固装置与梁体固联，底座板通过锚固结构与桥墩固联，中座板的顶面为平面，其底面为凸球面，下座板的顶面为与凸球面相匹配的凹球面，其底面为平面，在上座板和中座板之间设有滑动摩擦副，在中座板和下座板之间设有转动摩擦副，支座还包括抗拉螺杆，在中座板的中心开设用于放置抗拉螺杆螺帽的阶梯通孔，抗拉螺杆的螺帽与阶梯通孔的内壁间留有间隙，在下座板的中心对应阶梯通孔开设与抗拉螺杆螺杆形状一致的倒阶梯通孔，抗拉螺杆的螺杆与倒阶梯通孔的内壁间留有间隙，抗拉螺杆依次穿过阶梯通孔和倒阶梯通孔，并通过抗拉螺母将中座板和下座板固定在一起；

在横向桥方向，在上座板的两侧分别设有一个呈L型的上座板导向板，上座板导向板与上座板的底面之间围成弯折腔，上座板导向板向支座中心线方向弯折端的上表面为抗拉面，其侧面为导向面，在中座板的两侧设有一个中座板横向抗拉翼，中座板横向抗拉翼设置在上座板导向板的弯折腔内，并与上座板导向板不接触，在中座板横向抗拉翼的底面与上座板导向板的抗拉面之间设有纵向抗拉摩擦副，下座板的上端两侧对应上座板导向板的导向面设置，下座板的下端两端分别设有一个下座板横向限位翼，在中座板的上端与上座板导向板的导向面之间设有纵向导向摩擦副，在底座板的两侧分别固定设有横向限位装置，所述的横向限位装置由横向限位板和横向防落梁挡块组成，横向限位板对应下座板横向限位翼设置，并通过抗剪销和抗拔螺钉固定在横向防落梁挡块的上方，在横横向限位板的内侧面与下座板横向限位翼的侧面之间设有横向限位摩擦副，横向防落梁挡块位于下座板横向限位翼下方，并固定在底座板上；