[发明专利]一种具有多层剪力销的摩擦摆式减隔震支座

说明书

一种具有多层剪力销的摩擦摆式减隔震支座，减震底座顶部同轴套装有多层的隔震挡环，该隔震挡环通过剪力销与减震底座固定连接，且多层的隔震挡环之间设置有滑动缓冲区，其中最内层的隔震挡环内壁与减震球摆的侧壁滑动配合连接；上座板的底部制有与减震球摆侧壁滑动连接并限制减震球摆摆动方向的限位裙座。该摩擦摆式减隔震支座可分别控制中震和大震作用下水平位移的摩擦摆式减隔震支座构造型式，使支座可满足多性能目标或多水准地震动下的桥梁抗震性能目标，使支座的适用性更强。

技术领域

本发明涉及桥梁建设技术领域，涉及一种减隔震支座，尤其是一种具有多层剪力销的摩擦摆式减隔震支座。

背景技术

地震是一种突发性的自然灾害，其破坏力强、影响范围广，对桥梁的破坏性极大，而桥梁工程作为生命线工程之一，其破坏给震后救援工作、恢复重建和经济设带来巨大阻力。如何简单有效地提高桥梁的抗震性能一直是桥梁抗震领域的研究重点。

桥梁支座是重要的耗能构件，其可通过一定的减隔震设计改变结构在地震中的动力响应特性，以达到减少地震输入的目的。目前世界各国常用的减震、隔震支座有铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座和摩擦摆式减隔震支座等。

摩擦摆式减隔震支座的本质是一种摩擦阻尼支座，其利用钟摆原理实现减隔震功能。地震时，剪力销损坏，减震球摆沿下支座板摆动，产生一定的位移，达到消耗地震作用的目的。地震后支座在重力作用下，具有一定的复位能力。通过改变支座减震滑板的曲率半径，可以达到预期的隔震周期。

传统的摩擦摆式减隔震支座只有一层剪力销和隔震挡环，在不同地震作用下，减隔震支座的减隔震位移量限制是一定的。但不同地震作用下桥梁的抗震设防标准不同，桥梁支座的抗震性能标准也应不同，易使支座在中震或台风作用下也可能产生较大位移，严重影响桥梁的使用性能。本发明人基于多年的研究经验和专业知识，在传统摩擦摆式减隔震支座的基础上进行研究创新，以期设计一种新型摩擦摆式减隔震支座，使其可针对不同地震作用分别控制支座抗震性能指标，在桥梁结构中的适用性更强。

经对公开专利进行检索，发现与本技术方案最相关的如下专利文献：

补偿自复位摩擦摆减隔震支座(CN206599850U)公开了一种补偿自复位摩擦摆减隔震支座。其主要技术特征为：包括上支座板、转动球芯、位移摆块、下支座板，的位移摆块设置有上凸沿，上支座板底部设置有与上凸沿相匹配的位移限位挡条，位移摆块外侧对称设置有吸能板式弹簧，下支座板设置有与吸能板式弹簧相匹配的位移限板；位移限板通过剪力销与下支座板相连接。该支座在地震来临时，通过位移摆块和下支座板之间的摩擦摆耗散能量，也通过吸能板式弹簧耗散能量，通过摩擦摆和吸能板式弹簧多层保护，更好的保护建筑结构。震后，通过金属的弹性变形能力，金属恢复力直接作用于摩擦摆支座的核心部件位移摆块上，增加了支座的水平恢复力，从而将位移摆块恢复到中心位置。

复合摩擦摆减隔震支座(CN206599872U)公开了一种复合摩擦摆减隔震支座。其主要技术特征为：包括上支座板、转动球芯、位移摆块、下支座板，的位移摆块设置有上凸沿，上支座板底部设置有与上凸沿相匹配的位移限位挡条，位移摆块外侧套有滑动环，滑动环与下支座板间设置有异型阻尼体，异型阻尼体通过里侧转动轴与滑动环相连接，异型阻尼体通过外侧转动轴与下支座板相连接。复合摩擦摆减隔震支座在地震来临时，通过摩擦摆，实现隔震、减震功能。当地震等级比较高时，通过摩擦摆和异型阻尼体多层保护，达到双重耗能的目的。当地震消失后，异型阻尼体起到辅助位移摆块复位的功能。当地震等级过高时，外侧转动轴自损剪断，确保建筑结构的安全。

通过对比分析，申请人认为本发明的技术方案与现有技术存在较大差异，尤其是根据不同地震震级分级控制支座抗震性能指标以及限制减震球摆的摆动方向等方面，具备较大的结构及功能区别，可以证明其新颖性。

发明内容