一种大纵坡桥梁用自调坡支座的制作方法

本实用新型涉及一种支座装置，尤其是涉及一种大纵坡桥梁自调坡支座。

背景技术：

在一般公路桥梁上，汽车产生制动力和加速产生牵引力的可能性不大，而且汽车制动力和牵引力产生的机率是相等的，对支座来说，受到的水平力在左右两边是基相同的，而大纵坡桥梁却不一样，汽车在上坡时会加速，下坡则在此产生制动，其出现加速力和制动力的几率远远高于一般桥梁，而且其受力方向均为朝桥梁的下坡端，经过较长一段时间，橡胶支座极易产生疲劳破坏，支座的弹性变形失去作用而使支座失效，受力分析图如图6所示。

在梁体升温时，梁体膨胀，由于摩阻力的存在，支座将受到梁体膨胀力，膨胀力的方向不是水平的，而是与下滑力F相同的，支座产生向左下的变形，在梁体收缩时，支座将受到梁体收缩力，收缩力的方向是与下滑力F相反，在重力的作用下，支座产生向右的变形，恢复不到升温前的状态，于是支座就产生一个向左下的变形，此变形不可恢复。大纵坡桥梁在长期的不完全恢复的伸缩变形亦会导致桥梁上部结构的横向裂缝。

现有针对大纵坡挑破支座的做法，一般是在支座下方设置支座垫石，但支座垫石较易损坏，效果不佳。

技术实现要素：

本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种大纵坡桥梁用自调坡支座。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种大纵坡桥梁用自调坡支座，包括：包括：依次设置在支座顶板和支座底板之间的上衬板、弧形钢衬板和橡胶底板，所述支座顶板和所述支座底板通过限位装置衔接在一起；所述弧形钢衬板的凸形上表面与所述上衬板凹形下表面结构吻合的贴在一起，所述支座顶板与所述上衬板之间安装有平面滑动摩擦副，所述支座顶板与上衬板之间安装有环形阻尼带。

本实用新型一个较佳实施例中，所述橡胶底板内嵚有带锯齿状的钢片。

本实用新型一个较佳实施例中，所述支座底板与所述橡胶底板之间采用凹凸形状契合。

本实用新型一个较佳实施例中，所述限位装置由梁内套筒和预埋钢筋组成，所述预埋钢筋套设在所述梁内套筒内。

本实用新型一个较佳实施例中，由所述梁内套筒和所述预埋钢筋组成的限位装置，该限位装置的两端分别嵚固在梁底和墩台上，该限位装置能够控制支座变形位移值处于其容许范围内。

本实用新型一个较佳实施例中，△d为变形位移值，要求在△d≤（0.8-1.0）的容许位移值范围，以确保支座变形处于弹性变形状态。

本实用新型一个较佳实施例中，所述大纵坡桥梁为大纵坡钢构桥，在支座顶板上设有圆柱形凹槽，所述圆柱形凹槽内周与上衬板外周之间安装有环形阻尼带以避免上衬板滑脱。

本实用新型一个较佳实施例中，所述支座顶板顶面设置有预埋构件，所述预埋构件通过螺栓与支座顶板连接。

本实用新型一个较佳实施例中，所述支座底板底面设置有墩台预埋构件，所述墩台预埋构件通过螺栓与支座顶板连接。

本实用新型一个较佳实施例中，所述橡胶底板的上下端面均采用凹凸形状界面分别与弧形钢衬板和支座底板契合，为防止支座变形时橡胶底板滑脱。

本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型具备以下有益效果：

1、本实用新型的支座结构简单、设计合理且安装布设方便，投入成本较低。

2、本实用新型所采用的自调坡支座结构简单、加工制作方便且使用效果好、实用性强，将支座形式设置为支座上部以弧形钢板为支点绕着支座下部转动或移动，提高了支座的适应性和调坡能力，在支座橡胶板中设置带锯齿状的钢片既提高了支座的承压强度，又防止了支座使用过程发生滑脱的现象，采用在梁内预埋套筒和在墩台预埋钢筋形成的限位装置，能够起到有效的限位和传递荷载的作用，使用效果好，具有极大的现实意义。

3、本实用新型所采用的自调坡支座受力合理、造价低且使用效果好，与其他类型调坡支座相比，使用效果好，造价低廉，经济效益好。因此，所采用的自调坡支座受力合理，是减小斜拉索振动的有效形式。

4、本实用新型的支座施工方便，与常规支座施工工序大致一样，支座可进行工厂批量预制，加工质量易于保证。

5、本实用新型使用效果好、实用价值高且推广应用前景广泛，具有构造简单、实用性强、施工方便、可进行工厂批量预制、缩短工期、造价低等优点，自调坡支座可在大纵坡桥梁中使用，也可在弯坡桥梁中使用，可有效减轻支座的失效以及减少桥梁上部结构的横向裂缝，从而延长了桥梁结构的使用寿命，大大提高了其经济效果。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且施工方便、使用效果好，能有效减轻支座的失效以及减少桥梁上部结构的横向裂缝，并且使用过程安全、可靠。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明；

图1为本实用新型的纵向剖面图；

图2为本实用新型的支座顶板的仰视图；

图3为本实用新型的整体的立体结构图；

图4为本实用新型限位装置结构示意图；

图5为本实用新型锯齿状钢片结构示意图；

图6为大纵坡桥梁在受到汽车制动力或牵引力时的受力分析图；

图中:1、支座顶板；2、支座底板；3、上衬板；4、弧形钢衬板；5、橡胶底板；6、平面滑动摩擦副；7、环形阻尼带；8、带锯齿状的钢片；9、圆柱形凹槽；10、梁内预埋构件；11、墩台预埋构件；12、梁内套筒；13、预埋钢筋。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-5所示，本实用新型的支座从上到下依次包括带有圆柱形凹槽9的支座顶板1、上衬板3、弧形钢衬板4、内嵚钢片的橡胶底板5、支座底板2；所述支座还包括由梁内套筒12和预埋钢筋13组成的限位装置，弧形钢衬板4的凸形上表面与上衬板3凹形下表面配合；支座顶板1与上衬板3之间安装有平面滑动摩擦副6，支座顶板1的圆柱形凹槽9与上衬板3之间安装有环形阻尼带7；为防止支座滑脱，弧形钢衬板4、支座底板2与橡胶底板5之间采用凹凸形状契合，橡胶底板5内采用带锯齿状的钢片8；所述梁内预埋构件10以及墩台预埋构件11通过螺栓分别与支座顶板1和支座底板2连接起来。

本实施例中，所述大纵坡桥梁为大纵坡钢构桥或者大纵坡其他桥型，在支座顶板1上设有圆柱形凹槽9，以避免上衬板3滑脱出。

实际加工时，所述支座顶板1厚度以及圆柱形凹槽9的内径和外径根据具体桥梁支座支撑力计算所得。

本实施例中，所述支座顶板1通过螺栓与梁内预埋构件10连接起来。

实际施工时，支座顶板1应预留与螺栓相适应的孔洞，螺栓直径大小按照结构抗剪能力计算所得。

本实施例中，所述支座顶板1与上衬板3之间安装有平面滑动摩擦副6，上衬板3的圆柱形凹槽9与上衬板3之间安装有环形阻尼带7，防止上衬板3发生转动和位移时与支座顶板1的圆柱形凹槽9发生碰撞和磨损，环形阻尼带7宽度与厚度根据支座实际尺寸调整。

本实施例中，所述梁内套筒12和预埋钢筋13组成的限位装置分别嵚固在梁底和墩台上，主要控制支座变形处于其容许变形范围之内，要求△d≤（0.8-1.0）容许位移值，旨在确保支座变形处于弹性变形状态。

本实施例中，所述弧形钢衬板4的凸形上表面与上衬板3凹形下表面配合, 支座顶板1与上衬板3之间安装有平面滑动摩擦副6，当上部结构发生转动和位移时，上部结构在凹凸结合面处的受力支撑点随着上部结构的坡度发生改变，但是不会对桥墩产生附加弯矩。

本实施例中，所述支座顶板1的圆柱形凹槽9与上衬板3之间安装有环形阻尼带7，防止上衬板3发生转动和位移时与支座顶板1的圆柱形凹槽9发生碰撞和磨损。

本实施例中，所述橡胶底板5的上下端面均采用凹凸形状界面分别与弧形钢衬板4和支座底板2契合起来，为防止支座变形时橡胶底板5滑脱。

本实施例中，所述橡胶底板5内采用带锯齿状的钢片8，其旨在提高支座的承压强度和与橡胶的嵌合性。

本实施例中，所述梁内预埋构件10以及墩台预埋构件11通过螺栓分别与支座顶板1和支座底板2连接起来。

以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。