[实用新型]用于严寒地区的桥梁球形钢支座

说明书

本实用新型公开了一种用于严寒地区的桥梁球形钢支座，在上支座板上端通过上连接件联接有上部桥梁，上支座板底端面内部通过第一耐磨板与衬板的上端面联接，衬板的下端面与第二耐磨板的上端面联接，第二耐磨板的下端面与下支座板的上端面联接，下支座板的下端通过下连接件联接有下部桥梁。本实用新型通过第一耐磨板、第二耐磨板分别为改性超高分子量聚乙烯耐磨板，具有承载能力高、自润滑性能好、抗蠕变、耐低温性的优点，适应于重载、位移量大和高速运动的工作环境；上支座板、下支座板分别为热轧低合金结构钢板材，具有耐久性，使支座在正常维护下可达到与桥梁主体同寿命的耐久性要求，本实用新型具有结构简单可靠、球面传力均匀的优点。

技术领域

本实用新型属于桥梁技术领域，具体涉及到一种用于严寒地区的桥梁球形钢支座。

背景技术

桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要部件，它能将桥梁上部结构的反力和变形(位移和转角)可靠的传递给桥梁下部结构，以适应梁体自由伸缩及转动的需要。桥梁作为生命线工程的重要组成部分，而支座是桥梁中承上启下的重要构件，由于低温将影响材料韧性降低、脆性增加、润滑材料的状态、耐磨材料的摩擦系数等，对支座的使用可靠性和寿命有直接且重大的影响，直接影响轨道线路的运营。因此，有必要对现有桥梁支座的材料体系的低温可靠性进行研究和验证，并结构进行优化，已确保桥梁支座的耐低温性能。理想的支座设计使用寿命应该与桥梁主体结构的使用寿命大致相同，而目前普通球型支座的耐久性能普遍较差，使用寿命小于100年。支座的寿命问题会造成支座维护费用较高，桥梁的受力状态难以保证，维修更换支座会对轨道交通运营产生影响。因而支座耐久性问题成为了限制支座发展和技术进步的主要障碍之一。

对于目前普遍使用的球型支座，限制支座使用寿命的主要因素有两个：金属构件的锈蚀失效破坏和耐磨板的磨损。支座主体钢材采用低合金高强结构钢，其防腐措施主要是对钢材表面进行喷锌铝加油漆涂装，一般的防腐涂装很难能保证金属构件在规定的年限内不发生锈蚀破坏。耐磨板磨耗的最大影响因素为其正压力和相对磨耗速度，对于一般的聚四氟乙烯耐磨材料，很难保证在恒活载作用下和支座位移作用下的耐磨性能，从而直接影响支座的整体使用寿命。

阿斯塔纳属大陆性气候，冬季漫长、寒冷、多雪，夏季炎热、干燥。积雪期长达130～140天。冬季长约5～5.5个月，2月平均温度为-15.8℃。冬季一般从11月中旬开始，全年覆雪天数为135天。在极寒时期，温度可低至-52℃。全年冻土天数为245天。夏季天气干燥炎热，并有沙尘暴。7月平均温度为21.2℃。年度平均降雨量：50mm；每小时最大降雨量：100mm；年平均降雨天数：86。年平均降雪天数：126，年平均降雪量：1434mm，年度最大降雪量：1540mm，日最大降雪量：300mm，每小时最大降雪量100mm。一年中最大风速：108km/h(30m/s)，年平均风速：12.2km/h(3.4m/s)；一年当中约有40天的风速高达15m/s，对于阿斯塔纳轻轨一期球型支座，耐低温是重要的性能指标，反映了支座的可靠性。目前，国内、外通用的桥梁支座使用温度范围在-40℃～+60℃，哈萨克斯坦阿斯塔纳市冬季极寒温度为-52℃，由于温度对材料的物理性能有重大影响，因此，普通桥梁支座已经不适用低温地区的需求。本工程技术要求支座使用温度在-50℃以上还能正常使用桥梁及建筑用球型支座。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供一种结构简单可靠、球面传力均匀、温度适应范围广、耐老化的用于严寒地区的桥梁球形钢支座。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：在上支座板上端通过上连接件联接有上部桥梁，上支座板底端面内部通过第一耐磨板与衬板的上端面联接，衬板的下端面与第二耐磨板的上端面联接，第二耐磨板的下端面与下支座板的上端面联接，下支座板的下端通过下连接件联接有下部桥梁。

本实用新型的第一耐磨板为平面耐磨板，平面耐磨板的横截面为椭圆，椭圆的长轴＞237.88mm。

本实用新型的椭圆的长轴的直径为240mm。