一种减震抗拉桥梁支座的制作方法

本实用新型涉及城市桥梁结构施工技术领域，涉及桥梁支座领域，具体涉及一种减震抗拉桥梁支座。

背景技术：

现代城市桥梁作为体形巨大的建筑物，是人们生活环境的重要组成部分。近年来，随着社会经济发展水平的不断提高，城市桥梁结构向结构受力合理化、桥梁形式美学化、使用材料多元化的方向发展。钢管混凝土系杆拱桥能够充分利用钢管混凝土拱肋抗压能力强和系杆抗拉能力强的结构特性，具有良好的力学性能、抗震性、抗风性及便捷的施工性能，满足现代城市桥梁结构的发展要求，在我国城市桥梁建设中得到了越来越广泛的应用。

桥梁支座一般设置在桥梁的上部结构与桥墩之间，它的作用是传递上部结构的支承反力，包括恒载和活载引起的竖向力和水平力；保证结构在活载，温度变化，混凝土收缩和徐变等因素作用下能自由变形，以使上、下部结构的实际受力情况符合结构的静力图式。

现有的钢管混凝土系杆拱桥通常在系梁与盖梁之间设置减震抗拉支座，用来提高桥梁的抗震性能。当重载车辆经过桥面时，会引起桥梁在竖直方向上的震动，现有的减震抗拉支座没有针对竖直方向上震动而设计安装减震系统，因此无法减小桥梁的震动。另外在桥梁长期使用过程中，由于温差和基础不均匀沉降等的影响，会引起系梁产生纵向位移，从而使得系梁和桥梁支座之间产生一定的转角，引起桥梁支座受力不均匀，长期使用会损坏支座和系梁，而现有的桥梁支座无法消除这类影响。

现有的桥梁支座没有在系梁和桥墩盖梁之间设置抗拉的连接装置，在地震冲击力的作用下，系梁和盖梁会产生分离，从而使得桥梁的整体结构变形出现损坏，究其原因是由于传统的桥梁支座结构在系梁和盖梁之间没有设置抗拉力的连接结构和缓冲减震系统，从而在地震的冲击力下，系梁和盖梁无法整体变形并且通过减震系统来消除地震的冲击力，而保护桥梁的整体结构。

另外，现有的钢管混凝土系梁结构，在施工时由于系梁内部预应力的存在，会使得系梁的两端上翘，使梁端产生较大的垃圾。传统的减震抗拉支座不进行施工过程中的设计验算，需要采取梁端预压等措施才能保证预应力张拉过程中支座不被破坏，给桥梁的施工带来了不便。

技术实现要素：

针对现有技术中的桥梁支座，无法消除由于地质沉淀或者自然灾害而使得系梁和盖梁之间产生的转角，另外没有设置减震系统无法消除重载车辆行驶过程中产生的振动和地震冲击力对桥梁本身结构的损害问题，本实用新型提供以下技术方案予以解决：

一种减震抗拉桥梁支座，包括桥墩盖梁和设置在其上的系梁，还包括基础钢板，基础钢板锚固在系梁的下端面，在基础钢板的下表面上设置有多组扣板，每组扣板内安装有一个滑动钢板，扣板使得滑动钢板仅可以沿与系梁垂直的方向滑动；

还包括刚性拉杆、阻尼器和下带肋角钢，下带肋角钢有多组且沿水平方向均匀设置在桥墩盖梁的一方侧壁上，所述的刚性拉杆竖直设置在每组滑动钢板与下带肋角钢之间，其上端与滑动钢板铰接，下端与下带肋角钢铰接；每个刚性拉杆上设有一个阻尼器。

刚性拉杆上端与滑动钢板铰接，下端与下带肋角钢铰接是指，在每个滑动钢板下表面上设有一组上带肋角钢，刚性拉杆的上端和下端分别设有螺栓孔，刚性拉杆的上端和下端分别通过螺栓与上带肋角钢和下带肋角钢铰接。

基础钢板固定设置在系梁的下端面是指，在系梁内部水平浇筑有上锚固钢板和预先锚固其上的上螺栓，基础钢板通过上螺栓被锚固在系梁的下端面。

下带肋角钢通过预先浇筑在桥墩盖梁中的下螺杆和下锚固钢板被锚固在桥墩盖梁的侧壁上。

阻尼器里安装预应力传感器，外部设置有读取器用来读取阻尼器承受的应力。

基础钢板上设有刻度，用来监测滑动钢板滑动的相对位移。

系梁和桥墩盖梁之间设置有支座垫块。

上带肋角钢和下带肋角钢为三角形状。

本实用新型的技术方案和现有技术相比有以下技术效果：

1、本实用新型在系梁下端面设置滑动钢板，在系梁和盖梁之间设置刚性拉杆，且刚性拉杆的上端和滑动钢板铰接，下端和桥墩盖梁上的下带肋角钢铰接，当地质下沉和受到地震等自然冲击力时，系梁和桥墩盖梁之间会产生转角，滑动钢板滑动可以释放系梁的位移，刚性拉杆铰接的结构可以消除转角，使得桥梁仍然处于稳定状态；

2、本实用新型还在刚性拉杆之间安装了阻尼器，当重载车辆经过桥梁或者在地震等自然灾害的冲击下，阻尼器可以起到一定的缓冲作用，进而达到减震效果，同时在收到地震冲击力时，由于在系梁和桥墩盖梁之间刚性拉杆的存在，使得桥墩盖梁和系统作为一个整体抵抗地震的变形，进而通过阻尼器消除预应力，减少对桥梁结构的损坏。

3、通过在系梁和桥墩盖梁之间设置刚性拉杆，刚性拉杆对系梁的拉力作用，避免了在施工时由于系梁内部预应力的存在，而导致梁端上翘的问题。

4、本实用新型还阻尼器内部设置了拉力传感器，在阻尼器外部设置了显示装置，可以用来监测刚性拉杆承受的拉力大小，在基础钢板上设置刻度，用来监测支座的位移。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的侧面示意图；

图3为本实用新型的正面示意图；

图中各符号表示：1、上锚固钢板；2、扣板；3、上螺栓；4、基础钢板；5、滑动钢板；6、上带肋角钢；7、阻尼器；8、刚性拉杆；9、螺栓；10、下带肋角钢；11、下螺母；12、下锚固钢板；13、下螺杆；14、系梁；15、支座垫块16、桥墩盖梁。

具体实施方式：

本实用新型提供了一种减震抗拉桥梁支座，如图1，包括桥墩盖梁16和设置在其上的系梁14，还包括基础钢板4，所述的基础钢板4锚固在系梁14的下端面，在基础钢板4的下表面上设置有多组扣板2，每组扣板2内安装有一个滑动钢板5，扣板2使得滑动钢板5仅可以沿桥面铺设方向滑动；

还包括刚性拉杆8、阻尼器7和下带肋角钢10，所述的下带肋角钢10有多组且沿水平方向均匀设置在桥墩盖梁16的一方侧壁上，所述的刚性拉杆8竖直设置在每组滑动钢板5与下带肋角钢10之间，其上端与滑动钢板5铰接，下端与下带肋角10钢铰接；每个刚性拉杆8上设有一个阻尼器7。

在系梁14下端面设置滑动钢板5，在系梁14和盖梁之间设置刚性拉杆8，且刚性拉杆8的上端和滑动钢板5铰接，下端和桥墩盖梁16上的下带肋角钢10铰接，当地质下沉和受到地震等自然冲击力时，系梁14和桥墩盖梁16之间会产生转角，滑动钢板5可以消除支座位移，刚性拉杆8铰接的结构可以消除转角，使得桥梁仍然处于稳定状态；

在刚性拉杆8之间安装了阻尼器7，当重载车辆经过桥梁或者在地震等自然灾害的冲击下，阻尼器7可以起到一定的缓冲、减震的作用，同时在收到地震冲击力时，由于在系梁14和桥墩盖梁16之间刚性拉杆8的存在，使得桥墩盖梁16和系梁14作为一个整体抵抗地震的变形，减少对桥梁结构的损坏。

当桥梁施工过程中进行系梁预应力张拉时，会使梁端产生较大的上翘变形，传统的抗拉支座无法满足抗拉要求，容易产生支座破坏，最后导致整个桥梁力学形态发生变化，影响施工的进行。刚性拉杆8的作用主要是抵抗施工过程中梁端上拔力。在刚性拉杆8之间安装了阻尼器7，阻尼器7的作用是用来抵抗地震过程中产生的瞬间冲击力，吸收地震能量，防止支座破坏和桥梁变形。

刚性拉杆8上端与滑动钢板5铰接，下端与下带肋角钢10铰接是指，在每个滑动钢板5下表面上设有一组上带肋角钢6，刚性拉杆8的上端和下端分别设有螺栓孔，刚性拉杆8的上端和下端分别通过螺栓与上带肋角钢6和下带肋角钢10铰接。

基础钢板4固定设置在系梁14的下端面是指，在系梁内部水平浇筑有上锚固钢板1和预先锚固其上的上螺杆，基础钢板4通过上螺栓被锚固在系梁14的下端面。

下带肋角钢10通过预先浇筑在桥墩盖梁中的下螺杆和下锚固钢板12被锚固在桥墩盖梁16的侧壁

在桥梁支座工作工程中，刚性拉杆8会对基础钢板4和下带肋角钢10产生很强的拉力，通过在混凝土中预先浇筑上锚固钢板1和下锚固钢板12，可以使得基础钢板4和下带肋角钢10的固定更加稳固，同时避免了由于较强拉力而使得刚性拉杆8对混凝土本身结构的损害。

阻尼器7里安装拉力传感器，外部设置有读取器用来读取阻尼器承受的应力。

通过在阻尼器7内安装预应力传感器，并在外部设置读取器，阻尼器上刻度的作用是用来检测施工和运营过程中梁端上拔力的，保证其满足设计和规范要求，对刚性拉杆8的安全性作出评估。

基础钢板4上设有刻度，用来监测滑动钢板5滑动的相对位移，用来检测系梁14的位移大小。

系梁14和桥墩盖梁16之间设置有支座垫块15，支座垫块15主要起传递荷载的作用，系梁上部荷载通过支座垫块传递到桥墩盖梁上。