[发明专利]无附加竖向力缓冲型拉索减震支座

说明书

本申请属于土木工程、抗震领域，提供一种无附加竖向力缓冲型拉索减震支座，包括减震支座、缓冲型锚固装置、拉索、导向块；减震支座又包括上、下座板；减震支座的侧面增设拉索，拉索以贯穿形式直接与上支座板连接，并通过缓冲型锚固装置与下支座板连接，缓冲型锚固装置与拉索的连接锚固点应靠近上支座板。本申请在地震作用下，可允许支座发生大变形，减小结构地震内力，并通过设置拉索控制支座水平滑动位移，实现支座位移的合理可控，防止桥梁上部结构落梁以及不利碰撞，同时避免了拉索限位时产生竖向分力；而且在缓冲型锚固装置设置有软钢缓冲耗能构件，允许软钢发生有限制的弹塑性变形，减小拉索限位时产生的冲击力，降低结构内力响应。

技术领域

本申请属于土木工程、抗震领域，具体地说涉及一种无附加竖向力缓冲型拉索减震支座。

背景技术

地震灾害是一种对人类社会影响极大的自然灾害，具有突发性和不可预测性。为保证人民的生命财产安全，工程师致力于结构的抗震设计，桥梁结构的减隔震设计是桥梁抗震设计的主要手段，而基于支座的减隔震设计也不断的得到发展与应用。

目前，国内外主要的支座形式有盆式橡胶支座、球钢支座、双曲面(摩擦摆)支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座以及板式橡胶支座。在上述常用的桥梁支座中，球钢支座与盆式橡胶支座由于竖向承载力高、支座性能稳定而得到广泛的应用，但是这种支座缺乏位移约束装置，地震下容易发生落梁灾害，在地震高烈度区的应用受到制约；双曲面(摩擦摆)支座是一种减隔震支座，具有较好的自复位能力与摩擦耗能能力，但是正常运营阶段会发生抬梁现象，结构受力不利；对于铅芯与高阻尼橡胶支座，一般用于支座竖向承载力需求不大的情况，在具有多频谱效应地震动中存在减隔震效率不高的问题，而且铅是一种对人体有毒的物质，容易对环境造成污染；对于板式橡胶支座，在中小跨径桥梁中应用广泛，但地震作用下支座容易发生滑动，导致支座位移的不可控，容易发生落梁灾害。

发明内容

本申请的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种无附加竖向力缓冲型拉索减震支座，无附加竖向力，能有效限制支座位移，且具有良好的限位缓冲性能与耗能能力。

为达到以上目的，本申请提出了如下设计思路：在普通支座的基础上设置拉索，将拉索与上支座板以及缓冲型锚固装置连接，并通过设置导向块，使拉索在受拉张紧时刻，与缓冲型锚固装置连接处的拉索轴向为水平方向，避免拉索限位时产生竖向分力，同时在缓冲型锚固装置中还设置了软钢缓冲耗能构件，允许软钢构件发生弹塑性变形，并可限制其最大弹塑性变形，以实现支座良好的缓冲耗能能力与限位约束能力。

进一步，本申请提供的技术方案如下：

一种无附加竖向力缓冲型拉索减震支座，包括减震支座、缓冲型锚固装置、拉索、导向块；

减震支座包括上座板、下座板；上座板中开设有若干沿水平方向的通长槽道，每根拉索穿过一个通长槽道，其两端分别伸出通长槽道后各自转向并通过缓冲型锚固装置与下座板连接；对应于每个通长槽道两端的外侧位置，在上座板下缘还安装有导向块；

缓冲型锚固装置包括软钢缓冲耗能构件、装置基座、限位约束盖板、限位约束盖板固定螺栓、拉索锚头；装置基座安装在下座板上，限位约束盖板通过限位约束盖板固定螺栓与装置基座连接，装置基座与限位约束盖板之间安装管状的软钢缓冲耗能构件，拉索的两端穿过软钢缓冲耗能构件与拉索锚头连接。

在本申请中，减震支座可以是多向活动型、双向活动型、单向活动型或固定型中的任一种。单向活动型可通过设置单向抗剪挡块实现，固定型可通过设置双向抗剪挡块实现。作为举例而非限定，减震支座可以采用球钢支座或盆式橡胶支座。