[发明专利]一种大水平力拉压支座

说明书

本发明涉及支座技术领域，公开大水平力拉压支座，包括球面板、球冠衬板、中间拉栓和底座，球面板与球冠衬板球面接触，中间拉栓底部栓盘卡在球冠衬板底部竖向限位槽内，栓盘与竖向限位槽球面接触，底座具有安装槽，底座前、后壁均具有承拉凸台，承拉凸台与安装槽底面之间具有安装间隙，球冠衬板底部具有环形限位台，环形限位台前后端卡装在安装间隙内；球面板底部有环形台阶，环形台阶外表面为球面、并套装传力套，环形台阶外表面与传力套内表面接触配合，传力套支撑设于承拉凸台上，环形台阶可在传力套内转动和摆动，底座前壁、后壁、左壁和右壁均与传力套接触并形成限位。结构稳定，对水平载荷承载能力好，不会造成水平承载结构应力集中。

技术领域

本发明涉及桥梁及其他建筑物支座技术领域，特别涉及一种大水平力拉压支座。

背景技术

桥梁用单向活动支座的基本功能是传递竖向压力、水平力，并释放力矩，在某些特殊场景，支座需要承受、传递拉力。可传递拉力的支座有铰轴支座、带扣板的橡胶支座、带扣板钢支座以及带有中间拉栓的钢支座。其中带有中间拉栓的球形钢支座由于受力合理、制造工艺成熟，成为性价比最高的解决方案。

针对城市轨道交通(如磁悬浮、轻轨或类似交通形式)的钢结构轨道梁，目前带有中间拉栓的抗拉球形钢支座存在以下不足：

1、由于抗拉结构的影响，且抗水平力结构加工不易，支座水平承载力偏低。

2、在摆动时可能造成水平承载结构应力集中。

另外，栓盘上表面与球冠衬板之间的球面接触面积小，传统做法是在二者之间设置常规耐磨板，但是常规耐磨板承受和传递拉力的能力不足，容易变形或碎裂，影响使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供了一种大水平力拉压支座，结构稳定合理，对水平载荷的承载能力好，摆动状态时对水平承载结构无影响，不会造成水平承载结构应力集中。

本发明采用的技术方案如下：一种大水平力拉压支座，包括球面板、球冠衬板、中间拉栓和底座，所述球面板的下表面与所述球冠衬板的上表面之间为球面接触且相匹配，所述球面板中心位置具有螺纹孔，所述球冠衬板中心位置具有通孔，所述中间拉栓穿过所述通孔并与所述球面板螺纹固定连接，所述中间拉栓的底部具有栓盘，所述球冠衬板的底部具有竖向限位槽，所述栓盘卡在所述竖向限位槽内，所述栓盘上表面与所述竖向限位槽之间为球面接触且相匹配，所述底座具有安装槽，所述底座的前、后壁上均具有承拉凸台，所述承拉凸台与所述安装槽底面之间具有安装间隙，所述球冠衬板底部具有环形限位台，所述环形限位台前后端卡装在所述安装间隙内；所述球面板底部具有环形台阶，所述环形台阶的外表面为球面、其外表面套装有传力套，所述环形台阶外表面与所述传力套内表面接触配合，所述传力套支撑设置于两承拉凸台上，所述环形台阶可在所述传力套内转动和摆动，所述底座的前壁、后壁、左壁和右壁均与所述传力套接触并形成限位。

如此设置，球面板、中间拉栓、栓盘、球冠衬板、竖向限位槽、承拉凸台和环形限位台的配合保证了整个结构能够可靠有效地承受和传递拉力，传递拉力的过程对传力套无影响，在摆动时，环形台阶可在传力套内摆动，不会造成水平承载结构应力集中，同时，在承受水平载荷时，水平载荷直接通过球面板的环形台阶传递至传力套，再通过传力套传递至底座，对球冠衬板、中间拉栓、栓盘、球冠衬板和承拉凸台等承受拉力的结构无影响，传力套的设置有效提高了支座的水平承载力；环形限位台的前、后、左、右端分别与底座前、后、左、右壁之间具有适应间隙，球冠衬板与承拉凸台内端面之间也具有适应间隙，再加上相应部件之间的球面接触配合、环形台阶的外表面的球面设计，可保证支座摆动运动的顺利进行，摆动时，球冠衬板能够在适应间隙范围内适应性地水平移动。

本发明所述的一种大水平力拉压支座，所述中间拉栓上套装有环形垫块，所述环形垫块材质为铜合金，具体设置为锡青铜材质，所述环形垫块卡在所述竖向限位槽内，所述环形垫块竖向覆盖住所述栓盘外边缘，所述栓盘上表面与所述环形垫块下表面之间为球面接触且相匹配。