一种大承载无抬梁双曲面减隔震支座的制作方法

本实用新型涉及双曲面支座，具体说的是一种大承载无抬梁双曲面减隔震支座。

背景技术：

双曲面支座作为一种具有减隔震功能的支撑部件，具有减振性能好，寿命长的优点，已广泛应用于桥梁、建筑以及工程设备领域。但是，由于双曲面支座的自身结构特点，在为桥梁建筑等结构提供水平位移的同时，支座上部结构会产生抬升现象，从而改变上部结构的原有平顺性，影响上部结构正常使用。

综上所述，有必要开发一种具有减隔震效果，同时常规工况服役过程中不会引起梁体抬升的的新型减隔震支座。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种大承载无抬梁双曲面减隔震支座，具有减隔震效果，同时常规工况服役过程不会出现抬梁现象，还能够实现大型承载。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种大承载无抬梁双曲面减隔震支座，包括上座板、中座板和下座板，上座板的下表面为球面，下座板的上表面中心为球面，在上座板的下表面和下座板的上表面围成的空间内设有中座板，中座板由上部中座板和下部中座板组成，上部中座板的上表面是与上座板的下表面相配合的球面，上部中座板的下表面为轴向对称的v形面或柱面，下部中座板的上表面是与上部中座板的下表面相配合的v形面或柱面，下部中座板的下表面是与下座板的上表面相配合的球面，下部中座板的四周设置有限位挡块，在下部中座板的v形面的横坡方向或柱面的轴向方向两侧的限位挡块，与上部中座板的侧面之间设有滑动间隙，另外一侧的限位挡块与上部中座板间隙配合，或者上部中座板的四周设置有限位挡块，在上部中座板的v形面的横坡方向或柱面的轴向方向两侧的限位挡块，与下部中座板的侧面之间设有滑动间隙，另外一侧的限位挡块与下部中座板间隙配合。

下座板在纵向或横向的两侧设置限位板，与上座板的侧面相配合。

本实用新型有益效果是：

1、该支座构造简单，传力路径明确，正常使用时，上球面摩擦副与下球面摩擦副无相对运动，支座上部结构不会产生抬升现象，水平滑移功能通过水平滑动摩擦副实现，支座具有竖向承载、水平承载、水平滑移、竖向转动的功能。

2、地震作用下，上球面摩擦副与下球面摩擦副均可在在横桥向和纵桥向进行往复滑动，在往复滑动过程中得到摩擦阻力耗散地震能力，并延长结构自振周期，达到减隔震效果。

3、将限位设置在上部中座板或下部中座板的外侧，使支座受力中心不变，对竖向承载的有效面积无影响，不降低竖向承载能力。

附图说明

图1是本实用新型三维图；

图2是图1的纵桥向剖面图；

图3是图1的横桥向剖面图；

图4是v形面的上部中座板零件图；

图5是v形面的上部中座板纵桥向剖面图；

图6是v形面的上部中座板横桥向剖面图；

图7是v形面的下部中座板零件图；

图8是v形面的下部中座板纵桥向剖面图；

图9是v形面的下部中座板横桥向剖面图；

图10是单向柱面无抬梁双曲面减隔震支座的纵桥向剖面图；

图11是单向柱面无抬梁双曲面减隔震支座的横桥向剖面图；

图中：1、上座板，2、上球面不锈钢板，3、上部中座板，4、上球面非金属滑板，5、中间非金属滑板，6、下部中座板，7、下球面非金属滑板，8、中间金属滑板，9、下座板，10、下球面不锈钢板，11、限位板，12、纵向限位挡块，13、横向限位挡块，14、横向接触面，15、纵向接触面。

具体实施方式

一种大承载无抬梁双曲面减隔震支座，主要包括上座板1、上球面不锈钢板2、上部中座板3、上球面非金属滑板4、中间非金属滑板5、下部中座板6、下球面非金属滑板7、中间金属滑板8、下座板9、下球面不锈钢板10，限位板11。

上部中座板3的上表面有球面凹槽，凹槽内安装有上球面非金属滑板4，与上球面不锈钢板2组成上球面摩擦副；上部中座板3的下表面为对称的v形面或圆柱面，加工有凹槽，凹槽内安装有中间非金属滑板5。

下部中座板6的下表面中心设有球面凹槽，凹槽内安装有下球面非金属滑板7，与下球面不锈钢板10组成下球面摩擦副；下部中座板6上表面为对称的v形面或圆柱面，安装有中间金属滑板8与中间非金属滑板5构成水平滑动摩擦副；下部中座板6的四周设置限位挡块，与上部中座板配合，或者，上部中座板3的四周设置限位挡块，与下部中座板配合。

上座板1的上表面为平面，与梁底接触，下表面为球面，用于安装上球面不锈钢2；下座板9的下表面为平面，与垫石接触，上表面为球面，用于安装下球面不锈钢10；当支座在纵向或横向需要临时限位时，下座板在纵向或横向的两侧设置限位板11，与上座板1配合，可实现震后限位，震动超过限位上限，限位板将被剪断，限位板11可采用剪切销固定安装在下座板上。

下面结合实施例对发明做进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

实施例1

给出的v形面无抬梁双曲面减隔震支座，属于单向活动支座，如图3和图4所示，主要由上座板1、上球面不锈钢板2、上部中座板3、上球面非金属滑板4、中间非金属滑板5、下部中座板6、下球面非金属滑板7、中间金属滑板8、下座板9、下球面不锈钢板10和限位板11等组成。

上部中座板3的上表面有球面凹槽，凹槽内安装有上球面非金属滑板4，与上球面不锈钢板2组成上球面摩擦副；上部中座板3的下表面为对称的v形面，加工有凹槽，凹槽内安装有中间非金属滑板5。

下部中座板6的下表面有球面凹槽，凹槽内安装有下球面非金属滑板7，与下球面不锈钢板10组成下球面摩擦副；下部中座板6上表面为对称的v形面，安装有中间金属滑板8与中间非金属滑板5构成单向水平滑动摩擦副；下部中座板6的四周设置限位挡块，与上部中座板配合。

上座板1的上表面为平面，与梁底接触，下表面为球面，用于安装上球面不锈钢2；下座板9的下表面为平面，与垫石接触，上表面为球面，用于安装下球面不锈钢10；下座板在横桥向的两侧设置限位板11，起限位作用。

支座上座板、上部中座板、下部中座板、下座板、上下球面摩擦副、水平滑动摩擦副共同实现支座的竖向承载、横向承载、水平滑移、竖向转动和减隔震功能。

上部中座板3的横向接触面与下部中座板6的横向限位挡块配合，配合面间仅留装配间隙，下部中座板6横向限位挡块起到上部中座板和下部横向限位作用。

上部中座板3的纵向接触面与下部中座板6纵向限位挡块配合，配合间隙距离为正常纵向滑移位移量，从而允许水平滑动摩擦副产生纵向水平滑动。

正常使用情况下，上球面摩擦副和下球面摩擦副无相对位移，水平滑动摩擦副沿纵桥向产生水平相对运动，水平滑动过程支座上部结构不产生抬升现象。

地震作用下，限位板11与下座板9分离，上部中座板3滑移到下部中座板6的限位挡块处，上球面摩擦副与下球面摩擦副在横桥向和纵桥向发生往复滑动，在往复滑动过程中得到摩擦阻力耗散地震能力，并延长结构自振周期，达到减隔震效果。

实施例2

给出的柱面无抬梁双曲面减隔震支座，属于单向活动支座，如图11所示，主要由上座板1、上球面不锈钢板2、上部中座板3、上球面非金属滑板4、中间非金属滑板5、下部中座板6、下球面非金属滑板7、中间金属滑板8、下座板9、下球面不锈钢板10和限位板11等组成。

上部中座板3的上表面有球面凹槽，凹槽内安装有上球面非金属滑板4，与上球面不锈钢板2组成上球面摩擦副；上部中座板3的下表面为圆柱面，加工有凹槽，凹槽内安装有中间非金属滑板5。

下部中座板6的下表面有球面凹槽，凹槽内安装有下球面非金属滑板7，与下球面不锈钢板10组成下球面摩擦副；下部中座板6上表面为圆柱面，安装有中间金属滑板8与中间非金属滑板5构成单向水平滑动摩擦副；下部中座板6的四周设置限位挡块结构，与上部中座板配合。

上座板1的上表面为平面，与梁底接触，下表面为球面，用于安装上球面不锈钢2；下座板9的下表面为平面，与垫石接触，上表面为球面，用于安装下球面不锈钢10；下座板在横桥向的两侧设置限位板11，起限位作用。

支座上座板、上部中座板、下部中座板、下座板、上下球面摩擦副、水平滑动摩擦副共同实现支座的竖向承载、横向承载、水平滑移、竖向转动和减隔震功能。

上部中座板3的横向接触面与下部中座板6的横向限位挡块配合，配合面间仅留装配间隙，下部中座板6横向限位挡块起到上部中座板和下部横向限位作用。

上部中座板3的纵向接触面与下部中座板6纵向限位挡块配合，配合间隙距离为正常纵向滑移位移量，从而允许水平滑动摩擦副产生纵向水平滑动。

正常使用情况下，上球面摩擦副和下球面摩擦副无相对位移，水平滑动摩擦副沿纵桥向产生水平相对运动，水平滑动过程支座上部结构不产生抬升现象。

地震作用下，限位板11与下座板9分离，上部中座板3滑移到下部中座板6的限位挡块处，上球面摩擦副与下球面摩擦副在横桥向和纵桥向发生往复滑动，在往复滑动过程中得到摩擦阻力耗散地震能力，并延长结构自振周期，达到减隔震效果。