专利名称：摩擦摆减震复位支座的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种桥梁结构建筑部件，特别是一种桥梁结构中起到地震时延长桥梁基本自振周期；同时通过具有高耐磨、耐高温及摩擦系数稳定的改性超高分子量聚乙烯板将地震能量转化为热能，从而实现了隔震及耗能的目的摩擦摆减震复位支座。
背景技术：
目前国内公路、铁路桥梁抗震支座普遍是采用提高机构的强度、刚度的方法，以 “硬抗”为主，这就使得结构的刚度和延性难以达到良好匹配，易造成刚度突变、局部应力集中、薄弱层转移等问题出现；且施工较复杂，有时需加强基础，施工周期长，干扰性大，施工进展慢。为了解决刚度突变、局部应力集中的问题，最近也有人提出了在原有刚性支座中间增加橡胶垫的方法，来克服刚度突变、局部应力集中的问题；但是效果不是很好，尤其是对于抗地震的效果较差。在中国专利局检索发现有关于减震支座的专利文献报道，主要与本申请有关的专利如下1、专利号为200820077375· 8，名称为减震支座该专利公开了一种桥梁减震支座。其主要技术特征为包括上座板、中间钢衬板、 下座板和底板，下座板和底板间设置有限位板，所述的限位板和底板间设置有条形阻尼块。本实用新型所提供的减震支座，阻尼块为条形，不但安装时非常方便，且复位时下座板受力均勻，有利于减轻地震等的影响。该专利属于一种现有刚性的减震支座，因此同样具有上述的缺陷。2、专利号为=200920103264. 4，名称为自复位减震盆式橡胶支座该专利公开了一种减震盆式橡胶支座结构的改进，是一种自动复位的减震盆式橡胶支座改进后的结构中包括下支座板、上支座板、中间衬板和带有铜密封圈的承压橡胶板，其特征在于中间衬板和上支座板之间设置两块圆弧形滑板、分别定位在上支座板下端面和中间衬板上端面上、形成一个摩擦副，上支座板下部与下支座板盆顶侧面之间有阻尼圈。该专利在以往刚性减震增加了橡胶柔性层，但只是简单增加橡胶层，所以对于一些地震所产生的错位移动的减震效果就不是很好了。综上所述，现有的各种减震支座对于地震时能延长结构自振周期、保护主体结构安全的能力都有所不足，很有必要对此加以改进。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有桥梁减震支座不能完全适应地震时结构变化， 能延长结构自振周期、保护主体结构安全的能力不足，提供一种地震时能延长结构自振周期、保护主体结构安全的摩擦摆减震复位支座。本实用新型的技术方案是一种摩擦摆减震复位支座，包括上板组件、上转动块、双球面转动块、限位块、下转动块、下板组件，上转动块安装在双球面转动块上，上转动块与双球面转动块中间有上摩擦副；双球面转动块安装在下转动块上，双球面转动块与下转动块中间有下摩擦副；在上转动块上安装有限位块；主要作用是限制双球面转动块水平方向移动，当地震发生时，一旦地震水平力大于限位块的设计抗剪力，限位块断开，双球面转动块水平向开始往返移动，通过双球面转动块的圆弧面，大大延长了桥梁基本自振周期；同时通过具有高耐磨、耐高温及摩擦系数稳定的改性超高分子量聚乙烯板将地震能量转化为热能，从而实现了隔震及耗能的目的。本实用新型的附加技术方案如下优选地，上摩擦副与下摩擦副由不锈钢板与改性超高分子量聚乙烯板复合在一起构成；其中一面为不锈钢板，另一面为改性超高分子量聚乙烯板。优选地，不锈钢板通过氩弧焊接与上转动块圆弧面、双球面转动块下圆弧面连接。优选地，改性超高分子量聚乙烯板是通过在双球面转动块上圆弧面与下转动块圆弧面挖一沉头孔，把改性超高分子量聚乙烯板凹进沉头孔配合连接。本实用新型的有益效果是本实用新型安装在桥梁与桥墩之间，使得支座除了它本身具有的承载、提供转角等功能外，还额外增加了延长桥梁基本自振周期、同时通过具有高耐磨、耐高温及摩擦系数稳定的改性超高分子量聚乙烯板将地震能量转化为热能，从而实现隔震及耗能的功能。摩擦摆减震复位支座改变了结构的动力特性，延长了结构自振周期，保护了主体结构的安全，且不改变结构的原貌，安装也非常简单、方便。
图1所示摩擦摆减震复位支座的正视图。图2所示摩擦摆减震复位支座的俯视图。其中，附图标记1为上板组件、2为上转动块、3为上摩擦副、4为双球面转动块、5 为下摩擦副、6为限位块、7为下转动块、8为下板组件。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实用新型的具体实施例，如图1所示，一种安装在桥梁和桥墩之间用于承受垂向力的摩擦摆减震复位支座。包括上板组件1、上转动块2、双球面转动块4、限位块6、下转动块7、下板组件8等，上转动块2安装在双球面转动块4上，中间形成上摩擦副3 ；双球面转动块4安装在下转动块7上，中间形成下摩擦副5 ；上摩擦副3与下摩擦副5由不锈钢板与改性超高分子量聚乙烯板组成。限位块6安装在上转动块2上，主要作用是限制双球面转动块4水平方向移动，当地震发生时，一旦地震水平力大于限位块6的设计抗剪力，限位块6断开，双球面转动块4水平向开始往返移动，通过双球面转动块4特定的圆弧面，大大延长了桥梁基本自振周期；同时通过具有高耐磨、耐高温及摩擦系数稳定的改性超高分子量聚乙烯板将地震能量转化为热能，从而实现了隔震及耗能的目的。本实用新型上板组件1安装在梁底部，下板组件8安装在桥墩支座垫石上。正常情况下，本实用新型功能于固定型球型钢支座一致，即具备垂向承载、提供转动等功能，转动功能由上转动块2与双球面转动块4之间相互转动实现。当地震发生时，一旦地震水平力大于限位块6的设计抗剪力，限位块6断开，双球面转动块4水平向开始往返移动，通过双球面转动块4特定的圆弧面，大大延长了桥梁基本自振周期；同时通过具有高耐磨、耐高温及摩擦系数稳定的改性超高分子量聚乙烯板将地震能量转化为热能，从而实现了隔震及耗能的目的。
权利要求1.一种摩擦摆减震复位支座，其特征在于包括上板组件、上转动块、双球面转动块、 限位块、下转动块、下板组件，上转动块安装在双球面转动块上，上转动块与双球面转动块中间有上摩擦副；双球面转动块安装在下转动块上，双球面转动块与下转动块中间有下摩擦副；在上转动块上安装有限位块。
2.根据权利要求1所述的摩擦摆减震复位支座，其特征在于，上摩擦副与下摩擦副由不锈钢板与改性超高分子量聚乙烯板复合在一起构成；其中一面为不锈钢板，另一面为改性超高分子量聚乙烯板。
3.根据权利要求1所述的摩擦摆减震复位支座，其特征在于，不锈钢板通过氩弧焊接与上转动块圆弧面、双球面转动块下圆弧面连接。
4.根据权利要求1所述的摩擦摆减震复位支座，其特征在于，改性超高分子量聚乙烯板是通过在双球面转动块上圆弧面与下转动块圆弧面挖一沉头孔，把改性超高分子量聚乙烯板凹进沉头孔配合连接的。
专利摘要本实用新型公开了一种摩擦摆减震复位支座，包括上板组件、上转动块、双球面转动块、限位块、下转动块、下板组件，上转动块安装在双球面转动块上，上转动块与双球面转动块中间有上摩擦副；双球面转动块安装在下转动块上，双球面转动块与下转动块中间有下摩擦副；在上转动块上安装有限位块；主要作用是限制双球面转动块水平方向移动，当地震发生时，一旦地震水平力大于限位块的设计抗剪力，限位块断开，双球面转动块水平向开始往返移动，通过双球面转动块的圆弧面，大大延长了桥梁基本自振周期；同时通过具有高耐磨、耐高温及摩擦系数稳定的改性超高分子量聚乙烯板将地震能量转化为热能，从而实现了隔震及耗能的目的。
文档编号E01D19/04GK202227262SQ20112035959
公开日2012年5月23日 申请日期2011年9月23日 优先权日2011年9月23日
发明者侯海彪, 周万红, 孙湘明, 李世珩, 郭红锋, 金怡新, 陈娅玲, 陈彦北, 陈忠海 申请人:株洲时代新材料科技股份有限公司