[发明专利]一种倒置式钢桁梁球型支座

说明书

本发明公开了一种倒置式钢桁梁球型支座，包括上座板、球冠衬板和下座板；上座板的下表面为内凹的球面，上座板的下表面端侧设有上座板限位块，曲面滑板通过第一镶槽嵌固于上座板的下表面；球冠衬板的上表面为外凸的球面，球冠衬板的上表面固定有曲面不锈钢，曲面不锈钢的另一表面与曲面滑板和密封圈抵接；下座板的周侧外壁设有下座板凸缘，下座板凸缘的周侧外壁与上座板盆环的周侧内壁抵接，使得上座板盆外包裹下座板凸缘。本发明避免了因支座转动或水平滑移而造成的支座对钢桁梁支承反力点的偏移，确保了钢桁梁受力的可靠性；采用上座板包裹下座板结构形式，具有防水防尘作用，特别是避免了支座因冷凝水或雨水无法排除而出现锈蚀问题。

技术领域

本发明属于桥梁附件技术领域，具体地，涉及一种倒置式钢桁梁球型支座。

背景技术

随着我国客运专线铁路、高速铁路、高速公路及城市立交桥等桥梁工程的快速发展，球型支座作为一种新型桥梁支座因其大承载能力、大转角、长使用寿命的优异性能，在铁路桥梁及公路桥梁中逐渐得到广泛的大规模应用。钢桁梁桥作为铁路桥梁的一种常用桥型，通过桁架构成梁体承载结构，梁体自重和车辆重量等载荷均由桁架连杆传递到桁架节点处，再经由节点处的支座传递到桥梁墩台。由于钢桁梁桥的梁部载荷通过节点传递到墩台，需要保证桥梁工作时梁部节点始终与下部支反力作用线重合，如使用普通支座，则当梁体发生水平位移或竖向转角时，钢桁梁传力节点与支座支承反力作用线会出现偏离，使钢桁梁桥梁体受力状况不利。为保证钢桁梁桥承载可靠、桁架连杆受力稳定，通常采用铰轴支座作为支座类型，也有使用普通球座作为支座类型，但由于钢桁梁桥载荷主要通过桁架连杆和主肋板向下方支座传递，载荷通过上座板与中座板的接合面传递给中座板的下表面，继而传递到支座下座板和墩台上，这种传递载荷主要呈线性分布，不能均匀分布于球型支座顶面。为保证球型支座与墩台混凝土受力均匀，保证支座球面变形均匀，需在支座顶面增加大型传力垫块，使载荷作用变均匀，形成组合支座形式；上述两种支座类型在使用中存在建筑高度高、平面尺寸大，铰轴传力面为线性接触易磨损、铰轴轴线需要与梁体横向平行安装要求高、可靠性低等不足。

中国专利CN205259054U公开了一种钢桁梁桥用球型支座，包括有上座板、中座板和下座板；上座板的下表面为凹球面；中座板的上表面为与上座板下表面配合的凸球面；镶嵌在上座板凹球面上的球面非金属滑板与贴覆在中座板凸球面上的球面不锈钢滑板构成球面竖向转动摩擦副，用以球型支座的转动；中座板的下表面为平面；镶嵌在中座板下表面的平面滑板与贴覆在下座板上表面的平面不锈钢滑板构成平面滑动摩擦副，用以实现球型支座的水平滑动。其能够解决上述两种支座类型在使用中存在建筑高度高、平面尺寸大，铰轴传力面为线性接触易磨损、铰轴轴线需要与梁体横向平行安装要求高、可靠性低等不足。但是它的结构设计中，属于下座板包裹上座板的，极易出现支座因冷凝水或雨水无法排除而出现锈蚀问题，影响支座的运行和使用寿命。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种倒置式钢桁梁球型支座。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种倒置式钢桁梁球型支座，包括上座板、球冠衬板和下座板；

所述上座板的上表面为与钢桁梁桥固联的平面，所述上座板采用螺栓与钢桁梁连接；所述上座板的下表面为内凹的球面，所述上座板的下表面端侧设有上座板限位块，所述上座板的凹球面上开有用以固定曲面滑板的第一镶槽，所述曲面滑板通过第一镶槽嵌固于上座板的下表面；所述上座板的凹球面上还开有用以固定第一密封圈的第一嵌槽，所述第一密封圈通过第一嵌槽嵌固于上座板的下表面；

所述球冠衬板的上表面为外凸的球面，所述球冠衬板的上表面固定有曲面不锈钢，所述曲面不锈钢的另一表面与曲面滑板和密封圈抵接；所述球冠衬板的下表面为平面，所述球冠衬板的下表面开有用以固定平面滑板的第二镶槽，所述平面滑板通过第二镶槽嵌固于球球冠衬板的下表面，所述球冠衬板的下表面还开有用以固定第二密封圈的第二嵌槽，所述第二密封圈通过第二嵌槽嵌固于球冠衬板的下表面；