一种快换防落梁抗拉球型支座的制作方法

本发明涉及桥梁领域，尤其涉及一种快换防落梁抗拉球型支座。

背景技术：

qz系列球型支座是由上支座板、下支座板、球形板、聚四氟乙烯滑板(f4、球面四氟板)及橡胶挡圈组成的一种特殊盆式橡胶支座产品。它将盆式支座中的橡胶板改为球面四氟板因而得名,由于qz球型支座中间钢板及底盆亦相应地改成球面，减小了摩擦系数。其位移由上支座板与平面四氟板之间的滑动来实现。在上支座板上设置导向槽或导向环来约束支座的单向或多向位移，可以制成球形单向活动支座和固定支座。通过球形板和球面四氟板之间的滑动来满足支座转角的需要。球型支座以其承载大、转动灵活，目前在市面上大量使用，其功能：传递荷载，适应位移及转角。

但是在桥梁的实际运营过程中出现了大量因超载或荷载分布不均匀导致桥梁支座脱空，引发梁体横向失稳落梁，桥墩与梁体的相对位移过大，滑出支座设定的位移范围，发生落梁。桥梁支座作为整个桥梁的关节，关键构件，其设计寿命为25年，在桥梁的整个运营周期里面不可避免的需要更换桥梁支座。因此对桥梁支座提出了更高的要求，桥梁支座需要满足维修更换方便、防止落梁、具备防脱空功能，开发一款快换防落梁抗拉球型支座对维护桥梁安全具有重大意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种快换防落梁抗拉球型支座，解决桥梁梁体支座脱空导致的梁体横向失稳，纵向位移过大导致的梁体纵向落梁的问题，且可实现支座的快速更换。

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。

一种快换防落梁抗拉球型支座，它包括第一上支座板、第二上支座板、平面滑板、球冠衬板、球面滑板、下支座板、下预埋钢板、上锚固套筒、上锚固螺栓、抗拉块、抗拉螺栓、下锚固螺栓、下锚固套筒，所述下预埋钢板安装在四个下锚固套筒上，所述下支座板安装在下预埋钢板上，所述下支座板通过下锚固螺栓与下锚固套筒之间螺纹连接，所述下支座板的中部为球型的凹口,所述球型的凹口的底侧安装有球面滑板，所述球冠衬板安装在球面滑板的顶侧，所述球冠衬板的顶侧开设有凹槽，所述平面滑板嵌装在凹槽内，所述第二上支座板安装在平面滑板的顶面上，所述第一上支座板安装在第二上支座板的顶面上，所述第二上支座板通过上锚固螺栓螺纹连接在第一上支座板上，所述第一上支座板的顶面上安装有四个上锚固套筒，所述抗拉块的截面呈l形，所述抗拉块对称的安装在下支座板的两侧，所述抗拉块的一侧通过抗拉螺栓螺纹连接在下支座板的侧面，另一侧位于第一上支座板的两侧且位于第二上支座板两侧的顶部。

进一步的，所述下预埋钢板与下锚固套筒之间通过焊接连接。

进一步的，所述上锚固套筒与第一上支座板之间通过焊接连接。

进一步的，所述第二上支座板与平面滑板的接触面之间焊接有镜面不锈钢板，所述第二上支座板的两侧设置有耳板。

进一步的，所述平面滑板的底面为粗糙面，表面粗超度为50—100，所述球面滑板的顶面内涂覆硅脂层。

进一步的，所述球面滑板的底面为粗糙面，表面粗超度为50—100，所述球面滑板顶面为凹形，所述球面滑板的顶面内涂覆硅脂层。

进一步的，所述下支座板的两侧设置有挡板，所述挡板与耳板相对应。

进一步的，所述抗拉块的个数为两个。

本发明的有益效果：

1、通过增设抗拉功能，防止支座脱空，从而防止桥梁在超载或荷载分布不均匀时出现梁体横向纵向失稳的问题。

2、通过增设防落梁功能，限制梁体与墩柱之间产生过量的位移，防止梁体落梁，实现位移与力平衡，可精准控制支座位移范围。

3、通过增加下预埋钢板、上支座板由第一上支座板与第二上支座板共同组成，在更换支座时只需松动连接螺栓，解除第一上支座板与第二上支座板之间的连接；松动下锚固螺栓，解除下支座板与下预埋钢板之间的连接；在顶升梁体5mm的情况下，即可将桥梁支座从顺桥向抽出更换新支座，从而实现桥梁支座的快速更换。

4、实现各功能的结构件之间不干涉，功能相互独立，出现部分构件损坏时，修复更换方便。

附图说明

图1为本发明的沿横桥向的半剖结构示意图；

图2为本发明的沿纵桥向的半剖结构示意图；

图3为本发明的沿横桥向的半剖爆炸结构示意图；

图4为本发明的沿纵桥向的半剖爆炸结构示意图；

图5为本发明的沿横桥向的第二上支座板的俯视结构示意图；

图6为本发明的沿纵桥向的半剖结构示意图；

图中：1、第一上支座板；2、第二上支座板；3、平面滑板；4、球冠衬板；5、球面滑板；6、下支座板；7、下预埋钢板；8、上锚固套筒；9、上锚固螺栓；10、抗拉块；11、抗拉螺栓；12、下锚固螺栓；13、下锚固套筒；21、不锈钢板；22、耳板；41、凹槽；51、硅脂层；61、凹口；62、挡板。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。

如图所示：一种快换防落梁抗拉球型支座，它包括第一上支座板1、第二上支座板2、平面滑板3、球冠衬板4、球面滑板5、下支座板6、下预埋钢板7、上锚固套筒8、上锚固螺栓9、抗拉块10、抗拉螺栓11、下锚固螺栓12、下锚固套筒13。

下预埋钢板7安装在四个下锚固套筒13上，二者之间通过焊接连接。下支座板6安装在下预埋钢板7上，并通过下锚固螺栓12与下锚固套筒13之间螺旋安装。下支座板6的中部为球型的凹口61,凹口61的底侧安装有球面滑板5，球冠衬板4安装在球面滑板5的顶侧，球冠衬板4的顶侧开设有凹槽41，平面滑板3嵌装在凹槽41内，第二上支座板2安装在平面滑板3的顶面上，第一上支座板1安装在第二上支座板2的顶面上，第二上支座板1通过上锚固螺栓9螺纹连接在第一上支座板2上，第一上支座板1的顶面上安装有四个上锚固套筒8，上锚固套筒8与第一上支座板1之间通过焊接连接。抗拉块10呈l形，为两个对称的安装在下支座板6的两侧，抗拉块10的一侧通过抗拉螺栓11螺旋安装在下支座板6的侧面，另一侧位于第一上支座板1的两侧且位于第二上支座板2两侧的顶部，这样可以起到限制第二上支座板2竖向位移，从而给整个支座提供了抗拉力。

上锚固套筒8、下锚固套筒13均为钢筋混泥土部件，上锚固套筒8将浇筑到混凝土梁结构内，下锚固套筒13将浇筑到混凝土桥墩结构内。

第二上支座板2与平面滑板3的接触面上焊接有镜面不锈钢板21。第二上支座板2上的镜面不锈钢板21可在有限的空间内在平面滑板3上滑动。第二上支座板2的两侧设置有耳板22。

第二上支座板2、第一上支座板1上均开设有四个相对应的通孔，上锚固套筒8上设置有螺纹槽，便于上锚固螺栓9穿过通孔，螺旋安装在上锚固套筒8上的螺纹槽内，以此将第二上支座板2、第一上支座板1固定为一体。

平面滑板3的底面应经砂光处理成粗糙面，表面粗超度为50—100。平面滑板3的顶面内涂满5201-2硅脂层。

球面滑板5的底面应经砂光处理成粗糙面，表面粗超度为50—100，以与凹口61的底面结合面粘接牢固。球面滑板5顶面为凹形，球面滑板5的顶面内涂满5201-2硅脂层51。球冠衬板4水平放置于球面滑板5球心重合的位置，球冠衬板4可在球面滑板5上转动，实现转角功能。

下支座板6的两侧设置有挡板62，挡板62与耳板22相对应，第二上支座板2滑动到位移极限时，耳板22将被挡板62给挡住限制其进一步位移。

下支座板6、下预埋钢板7上均开设有四个相对应的通孔，下锚固套筒13设置有螺纹槽，便于下锚固螺栓12穿过通孔，螺旋安装在下锚固套筒13上的螺纹槽内，以此将下支座板6、下预埋钢板7固定为一体。

同理，下支座板6的侧面上设置有螺纹槽，抗拉块10上设置有与螺接槽对应的通孔，便于抗拉螺栓11穿过通孔螺旋安装在螺纹槽内，以此将下支座板6、抗拉块10固定为一体。

图3、图4为快换功能展示示意图：

松动上锚固螺栓9，解除第一上支座板1与第二上支座板2之间的连接；

松动下锚固螺栓12，解除下支座板6与下预埋钢板7之间的连接；

在顶升梁体5mm的情况下，即可将桥梁支座从顺桥向抽出更换新支座。第一上支座板1既可跟混凝土梁体上锚固套筒8连接，也可以直接跟钢梁梁体焊接连接，都可以实现支座的快速更换。

图1、图2为竖向抗拉功能展示示意图：

抗拉块10通过抗拉螺栓11锚固在下支座板6的侧向挡板62上，抗拉块10通过限制第二上支座板2来实现该支座的竖向抗拉功能。

图1、图2、图5为防落梁功能展示示意图：

第二上支座板2只能在下支座板6凸起的侧向挡板62与第二上支座板2的耳板22间的位移空间内移动。待第二上支座板2移动达到极限位移时，第二上支座板2将被挡住，防止第一上支座板1、第二上支座板2产生过量的位移，从而防止安装在第一上支座板1上的梁体落梁。

显然，本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。