一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种抗震支座，尤其是涉及一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座。
【背景技术】
[0002]现有桥梁中，采用球型钢支座很常见；球型钢支座传力可靠，承载能力大。可用在预应力混凝土连续箱梁，钢结构箱梁，系杆拱桥、斜拉桥等需要大吨位的桥梁支座上。特别是大跨径变截面预应力砼连续梁，其支座反力很大，可以达到几千吨甚至上万吨。这种情况下球型钢支座能很好的满足大吨位支座的需要。而且球型钢支座可以很方便的实现固定支座、单向活动支座和双向活动支座的功能。
[0003]但使用球型钢支座的桥梁抗震不很有利，一联桥的地震力主要是固定支座来承担，导致固定支座及其墩台基础受力很大，在地震波作用下极易破坏，而其他活动支座在地震波作用下均无法发挥抗震作用。固定支座的剪力销破坏后，与活动支座一样，虽然可以利用聚四氟乙烯板等滑动面摩擦耗能，但由于球形钢支座不具有自复位能力，因此无法反复摩擦耗能，地震作用下在支座剪力销破坏后，梁体容易发生大位移甚至落梁。中国专利ZL200920209990.4公开了单导轨抗震阻尼单向球型钢支座，该球型钢支座包括:一上支座板，所述上支座板具有半球面型底面；一底盆，所述底盆与所述上支座板之间设置有中间球面板，所述中间球面板具有与所述上支座板配合的半球面型顶面；一下支座板，所述下支座板具有底平面及承载上表面，所述底盆设置在所述承载上表面上；还包括两对称设置在所述下支座板上的速度锁定器，所述速度锁定器的缸筒与所述底盆固定连接，所述速度锁定器的活塞杆与所述下支座板固定连接；还包括一导轨，所述导轨设置在所述底盆与所述下支座板之间，与所述速度锁定器同向设置。中国专利ZL200910196250.6公开了一种双导轨抗震阻尼双向球型钢支座，该球型钢支座包括:一上支座板；一滑动板，滑动板设置在上支座板下方并通过一卡榫与上支座板连接；一具有一上平面及一半球面型底面的活塞；一底盆，底盆与活塞之间设置有中间球面板，中间球面板具有与活塞配合的半球面型顶面；一具有底平面及承载上表面的下支座板，底盆设置在承载上表面上；两对称设置在下支座板上的速度锁定器，速度锁定器的缸筒与底盆固定连接，速度锁定器的活塞杆与下支座板固定连接；还包括一设置在滑动板与活塞之间的第一导轨；一设置在底盆与下支座板之间的第二导轨，与速度锁定器同向设置；第一导轨与第二导轨在不同水平面上垂直设置。该球型钢支座虽具备较好的抗震效果，但是对震动造成的位移无法自我恢复而易造成桥梁脱落。上述球型钢支座具有一定的抗震防落梁效果，但仍无法较好的解决在地震作用下因梁体发生大位移而造成的落梁问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座。
[0005]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座，包括球型钢支座，该球型钢支座包括上支座板，不锈钢板，平面四氟板，中间钢板，球面四氟板，下支座板，其特征在于，所述的组合抗震支座还包括叠层橡胶支承，该叠层橡胶支承设置在上支座板与下支座板之间。
[0007]所述的叠层橡胶支承有两个，分别对称设置在上支座板与下支座板两侧。
[0008]所述的叠层橡胶支承由多块叠加的橡胶块组成，各相邻橡胶块之间设有加劲钢板。
[0009]所述的上支座板下表面依次设置不锈钢板，平面四氟板和中间钢板，所述的中间钢板下表面呈球面状，与其下方的球面四氟板相匹配，所述的球面四氟板设置在下支座板上的底盆内。
[0010]所述的上支座板下表面还设有剪力销，所述的剪力销呈L型，其一端固定在上支座板上，另一端与底盆间隙相邻。
[0011]在正常使用时，剪力销起固定作用，约束球型钢支座在水平方向的位移。当地震波来临时，首先是剪力销传递水平力，当水平力超过剪力销的承载能力时，剪力销破坏，各钢板与四氟板摩擦耗能，叠层橡胶支座提供恢复力，可以反复摩擦，形成减隔震的作用。要求橡胶支承部分具有较大的变形能力，水平剪应变破坏性能需达到300%以上。
[0012]与现有技术相比，本实用新型简单易行，在传统的承载能力较大的球型钢支座的基础上，额外添加了一叠层橡胶支承，可以实现正常使用情况下的大承载能力的要求和变形要求，当受到地震作用时，若固定支座的剪力销破坏，与活动支座一样，可以通过四氟滑板与钢板摩擦耗能，同时叠层橡胶支承能形成回复力，使得支座能完成反复摩擦，而不发生过大位移造成落梁后果。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的球钢与叠层橡胶组合抗震支座的局部剖视图；
[0014]图中，上支座板I，不锈钢板2，平面四氟板3，中间钢板4，球面四氟板5，剪力销6，下支座板7，橡胶层8，加劲钢板9，底盆10，叠层橡胶支承11。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0016]实施例
[0017]如图1所示，一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座，包括球型钢支座，该球型钢支座包括上支座板1，不锈钢板2，平面四氟板3，中间钢板4，球面四氟板5，下支座板7，其中:上支座板I采用ZG270-500，不锈钢板2采用lGrl8Ni9Ti，平面四氟板3为改性超高分子量聚乙烯板，中间钢板4采用Q345，球面四氟板5为改性超高分子量聚乙烯板，剪力销6采用8.8级螺栓，底盆10采用ZG270-500。
[0018]所述的上支座板I的下表面依次设置不锈钢板2，平面四氟板3和中间钢板4，不锈钢板2与上支座板I焊接成整体，下面与平面四氟板3接触，在地震时，可形成摩擦滑动面。所述的中间钢板4下表面呈球面状，与其下方的球面四氟板5相匹配，所述的球面四氟板5设置在下支座板7上的底盆10内。所述的上支座板I下表面还设有剪力销6，所述的剪力销6呈L型，其一端固定在上支座板I上，另一端与底盆10间隙相邻。抗震支座还包括叠层橡胶支承，所述的叠层橡胶支承有两个，分别对称设置在上支座板I与下支座板7上，叠层橡胶支承由多块叠加的橡胶块8组成，各相邻的橡胶块8之间设有加劲钢板9。
[0019]在正常使用时，球型钢支座起支撑作用，剪力销6起固定作用，约束球型钢支座在水平方向的位移。当地震波来临时，首先是剪力销6传递水平力，当水平力超过剪力销6的承载能力时，剪力销6破坏，不锈钢板2与平面四氟板3、球面四氟板5与中间钢板4摩擦耗能，形成减震的作用，叠层橡胶支座提供恢复力，使得支座可以反复摩擦，而不发生过大位移，形成减隔震的作用。要求橡胶支承部分具有较大的变形能力，水平剪应变破坏性能需达到300%以上。
[0020]本实用新型提供了一种新的减隔震支座，该构造简单易行，在传统的承载能力较大的球型钢支座的基础上，外加叠层橡胶支承，使得球钢支座具有较好的减隔震性能。
[0021]尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到以上实例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。在本领域的技术人员阅读了上述描述后，可以在形式上和细节上对其做出多样的修改和替代，但本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【主权项】
1.一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座，包括球型钢支座，该球型钢支座包括上支座板(I)，不锈钢板(2)，平面四氟板(3)，中间钢板(4)，球面四氟板(5)，下支座板(7)，其特征在于，所述的组合抗震支座还包括叠层橡胶支承，该叠层橡胶支承设置在上支座板(I)与下支座板(7)之间。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座，其特征在于，所述的叠层橡胶支承有两个，分别对称设置在上支座板(I)与下支座板(7)两侧。
3.根据权利要求1或2所述的一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座，其特征在于，所述的叠层橡胶支承由多块叠加的橡胶块(8)组成，各相邻橡胶块之间设有加劲钢板(9)。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座，其特征在于，所述的上支座板(I)下表面依次设置不锈钢板(2)，平面四氟板(3)和中间钢板(4)，所述的中间钢板⑷下表面呈球面状，与其下方的球面四氟板(5)相匹配，所述的球面四氟板(5)设置在下支座板(7)上的底盆(10)内。
5.根据权利要求1或4所述的一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座，其特征在于，所述的上支座板(I)下表面还设有剪力销(6)，所述的剪力销(6)呈L型，其一端固定在上支座板(I)上，另一端与底盆(10)间隙相邻。
【专利摘要】本实用新型涉及一种桥梁用球钢与叠层橡胶组合抗震支座，包括球型钢支座，该球型钢支座包括上支座板(1)，不锈钢板(2)，平面四氟板(3)，中间钢板(4)，球面四氟板(5)，下支座板(7)，所述的组合抗震支座还包括叠层橡胶支承，该叠层橡胶支承设置在上支座板(1)与下支座板(7)之间。与现有技术相比，本实用新型具有简单易行，抗震防落梁效果突出等优点。
【IPC分类】E01D19-04
【公开号】CN204401450
【申请号】CN201420873363
【发明人】张文君, 黄智华, 杨春, 徐冬伟
【申请人】上海浦东建筑设计研究院有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年12月30日