专利名称：板式橡胶支座抗拉机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种板式橡胶支座抗拉机构，属于土木工程中梁和结构支座技术领域。
背景技术：
板式橡胶支座构造简单、加工方便、性能可靠、成本低廉，具有良好的弹性阻尼，可减少动载对结构的冲击，改善桥梁受力性能和抗震性能，但承载力受到一定限制，因而在支承反力不大的中小桥梁(支承反力在200t以内)工程中应用广泛,支承反力较大(支承反力一般在200t以上)时则采用盆式支座或球型支座。常见的板式橡胶支座多为抗压支座，当需要承受拉力时，一般在支座中心设置抗拉螺栓，将上部结构和支座底板连接在一起，因而支座的中心处设有开孔，以供抗拉螺栓穿过，而开孔使得支座的承载力受到削弱，同时为避免设置抗拉螺栓对水平位移形成限制，还需要设置复杂的连接和限位机构，因而造价较高，由于仅利用螺栓抗拉，板式橡胶支座良好的抗震抗冲击性能无从发挥。盆式支座和球型支座抗压承载力高，常用于大型桥梁结构中。 当需要承受拉力时，也必须另外设置拉杆，连接和限位构造均很复杂，造价昂贵。当受压工况支承反力绝对值远大于拉力时，采用融抗拉、抗压于一体的盆式拉压支座或球型拉压支座，经济上尤其不合理。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种板式橡胶支座抗拉机构，其利用板式橡胶支座限制受拉竖向位移，安装方便、经济实用。为了解决上述技术问题，本发明提供的板式橡胶支座抗拉机构，包括上部结构、位于上部结构下方的支承结构，还包括一下承板，所述下承板为上部结构的一部分或是固定在上部结构上，所述下承板上方设有板式橡胶支座和上盖板，所述板式橡胶支座位于下承板和上盖板之间，预埋在所述支承结构里的抗拉螺杆依次穿过所述下承板、板式橡胶支座、 上盖板，并在穿出上盖板后用螺母固定。优选地，所述上部结构为箱梁，所述下承板为箱梁底板或固定在箱梁外侧腹板上的外挑牛腿。优选地，所述下承板上设有预埋钢板，所述预埋钢板上方设有不锈钢板，所述不锈钢板位于所述板式橡胶支座下方。进一步地，所述板式橡胶支座的下表面固定有四氟乙烯滑板，所述四氟乙烯滑板位于所述板式橡胶支座和不锈钢板之间。更进一步地，所述下承板中心、预埋钢板中心、不锈钢板中心开有相通的大圆孔， 所述四氟乙烯滑板中心、板式橡胶支座中心、上盖板中心开有相通的抗拉螺杆孔，所述大圆孔直径大于所述抗拉螺杆孔直径，所述抗拉螺杆依次穿过所述大圆孔、所述抗拉螺杆孔，并在穿出所述抗拉螺杆孔后用螺母固定。
进一步地，所述板式橡胶支座的下方设有刚性承托板，所述刚性承托板的下表面固定有四氟乙烯滑板，所述刚性承托板、四氟乙烯滑板均位于所述板式橡胶支座和不锈钢板之间。更进一步地，所述下承板中心、预埋钢板中心、不锈钢板中心开有相通的大圆孔， 所述四氟乙烯滑板中心、刚性承托板中心、板式橡胶支座中心、上盖板中心开有相通的抗拉螺杆孔，所述大圆孔直径大于所述抗拉螺杆孔直径，所述抗拉螺杆依次穿过所述大圆孔、抗拉螺杆孔，并在穿出所述抗拉螺杆孔后用螺母固定。优选地，所述板式橡胶支座为叠层橡胶支座或高阻尼橡胶支座。优选地，所述板式橡胶支座为铅芯橡胶支座，所述板式橡胶支座中插入环绕抗拉螺杆且以抗拉螺杆为中心对称的铅芯。优选地，所述上部结构和支承结构之间设有抗压支座，所述抗压支座为板式橡胶支座或盆式橡胶支座或球形支座或钢支座。本发明的板式橡胶支座抗拉机构，可实现当上部结构受拉上拔时，板式橡胶支座受压，从而限制结构竖向位移，并充分发挥其抗震抗冲击性能好的特点。而上部结构受压向下压时，抗压支座起作用，该抗压支座可根据需要灵活设置，不需考虑抗拉要求。该板式橡胶支座抗拉机构中，采用普通抗压的板式橡胶支座来承受垂直方向的拉力，该板式橡胶支座加工和安装方便，与抗压支座分别设置，不需要另行设置连接和限位结构，大大降低了成本，非常经济实用。
图I为本发明中固定板式橡胶支座抗拉机构的示意图。图2为本发明第一种活动板式橡胶支座抗拉机构的示意图。图3为本发明第二种活动板式橡胶支座抗拉机构的示意图。图4为本发明带第一种下承板的板式橡胶支座抗拉机构的剖面图。图5为本发明带第二种下承板的板式橡胶支座抗拉机构的剖面图。
具体实施例方式如图I所示的板式橡胶支座抗拉机构，包括上部结构I、位于上部结构I下方的支承结构2，还包括一下承板4，下承板4为上部结构I的一部分或是固定在上部结构I上，下承板4上方设有板式橡胶支座3和上盖板12，板式橡胶支座3位于下承板4和上盖板12之间，预埋在支承结构2里的抗拉螺杆6依次穿过下承板4、板式橡胶支座3、上盖板12，并在穿出上盖板12后用螺母7固定。如图4所示，上部结构I为箱梁，下承板4为箱梁底板，如图5所示，下承板4为固定在箱梁外侧腹板上的外挑牛腿。如图2所示,下承板4上设有预埋钢板8,预埋钢板8上方设有不锈钢板9,不锈钢板9位于板式橡胶支座3下方。图I所示为固定板式橡胶支座抗拉机构，即上盖板12、板式橡胶支座3、下承板4 之间无相对水平移动。图2所示为第一种活动板式橡胶支座抗拉机构的示意图，板式橡胶支座3的下表面固定有四氟乙烯滑板10，四氟乙烯滑板10位于板式橡胶支座3和不锈钢板9之间，下承板4中心、预埋钢板8中心、不锈钢板9中心开有相通的大圆孔14，四氟乙烯滑板10中心、 板式橡胶支座3中心、上盖板12中心开有相通的抗拉螺杆孔15，大圆孔14直径大于抗拉螺杆孔15直径，抗拉螺杆6依次穿过大圆孔14、抗拉螺杆孔15，并在穿出抗拉螺杆孔15后用螺母7固定，从而使得下承板4和上部结构I可相对于板式橡胶支座3和支承结构2在水平面上移动。图3所示为另一种活动板式橡胶支座抗拉机构的示意图，板式橡胶支座3的下方设有刚性承托板13，刚性承托板13的下表面固定有四氟乙烯滑板10，刚性承托板13、四氟乙烯滑板10均位于板式橡胶支座3和不锈钢板9之间，下承板4中心、预埋钢板8中心、不锈钢板9中心开有相通的大圆孔14，四氟乙烯滑板10中心、刚性承托板13中心、板式橡胶支座3中心、上盖板12中心开有相通的抗拉螺杆孔15，大圆孔14直径大于抗拉螺杆孔15 直径，抗拉螺杆6依次穿过大圆孔14、抗拉螺杆孔15，并在穿出抗拉螺杆孔15后用螺母7 固定，从而使得下承板4和上部结构I可相对于板式橡胶支座3和支承结构2在水平面上移动。板式橡胶支座3为叠层橡胶支座，由橡胶板和钢板逐层叠合、整体硫化形成，中心开有圆孔；板式橡胶支座3中可插入环绕中心(即抗拉螺杆6)且对称布置的铅芯，构成铅芯橡胶支座；板式橡胶支座3采用高阻尼橡胶构造板橡胶支座，即板式橡胶支座3由高阻尼橡胶和钢板逐层叠合形成，成为高阻尼橡胶支座，可进一步提高隔震效果。如图I、图2和图3所示，上部结构I和支承结构2之间设有抗压支座5，抗压支座 5为板式橡胶支座或盆式橡胶支座或球形支座或钢支座。如图I所示，板式橡胶支座3的外侧设有一圈防尘板11，将板式橡胶支座3封闭在防尘板11中。抗拉螺杆6为高强螺栓或用高性能钢材制作的锚栓。如图4所示，其中上部结构I为箱梁，下承板4为箱梁底板，板式橡胶支座3采用叠层橡胶支座，上盖板12采用带肋钢板构件，抗拉螺杆6为10. 9级高强螺栓，螺母7为高强螺栓连接副配套件，采用两个螺母，一个垫圈安装。如图5所示，其中上部结构I为箱梁，下承板4为固定在箱梁外侧腹板上的外挑牛腿，板式橡胶支座3采用带四氟乙烯滑板10的叠层橡胶支座，抗拉螺杆6为10. 9级高强螺栓，螺母为高强螺栓连接副配套件，采用两个螺母一个垫圈安装。图3所示的板式橡胶支座抗拉机构，其安装步骤如下首先，在支承结构2上固定抗拉螺杆6，安装抗压支座5 ;接着，施工上部结构1，并将下承板4穿过抗拉螺杆6与上部结构I可靠固定，并在下承板4上设置预埋钢板8、不锈钢板9 ;然后，依次安装刚性承托板 13 (其下表面固定有四氟乙烯滑板10)、板式橡胶支座3、上盖板12，用螺母7拧紧；最后安装防尘板11。本发明提供的板式橡胶支座抗拉机构，通过巧妙的结构布置，可实现当上部结构I 受拉上拔时，板式橡胶支座3受压，从而限制结构竖向位移，由于板式橡胶支座在受压状态工作，可充分发挥其抗压刚度大、抗震抗冲击性能好的特点。而上部结构I受压向下压时， 抗压支座5起作用，可根据需要灵活选用恰当的抗压支座产品，不需考虑该抗压支座5的抗拉要求。
本发明的有益效果如下利用普通板式橡胶支座3加工制作、安装方便、抗震与抗冲击性能好；可与抗压支座5分别设置，不需要另行设置连接和限位结构来抗拉，非常经济实用。当受压工况支承反力绝对值远大于拉力时，抗压支座5可选用抗压承载力高的普通盆式支座、球型支座或钢支座，相对于昂贵的拉压支座，可显著节省造价。抗拉板式橡胶支座3可按需要选用叠层橡胶支座、铅芯橡胶支座或高阻尼橡胶支座，从而在结构受拉上拔时高效地实现隔震功效。
权利要求
1.一种板式橡胶支座抗拉机构，包括上部结构(I)、位于上部结构a)下方的支承结构(2)，其特征是还包括一下承板(4)，所述下承板(4)为上部结构(I)的一部分或是固定在上部结构(I)上，所述下承板(4)上方设有板式橡胶支座(3)和上盖板(12)，所述板式橡胶支座⑶位于下承板⑷和上盖板(12)之间，预埋在所述支承结构⑵里的抗拉螺杆(6) 依次穿过所述下承板(4)、板式橡胶支座(3)、上盖板(12)，并在穿出上盖板(12)后用螺母(7)固定。
2.根据权利要求I所述的板式橡胶支座抗拉机构，其特征是所述上部结构(I)为箱梁，所述下承板(4)为箱梁底板或固定在箱梁外侧腹板上的外挑牛腿。
3.根据权利要求I所述的板式橡胶支座抗拉机构，其特征是所述下承板(4)上设有预埋钢板(8)，所述预埋钢板(8)上方设有不锈钢板(9)，所述不锈钢板(9)位于所述板式橡胶支座(3)下方。
4.根据权利要求3所述的板式橡胶支座抗拉机构，其特征是所述板式橡胶支座(3) 的下表面固定有四氟乙烯滑板(10)，所述四氟乙烯滑板(10)位于所述板式橡胶支座(3)和不锈钢板(9)之间。
5.根据权利要求4所述的板式橡胶支座抗拉机构，其特征是所述下承板(4)中心、预埋钢板⑶中心、不锈钢板(9)中心开有相通的大圆孔(14)，所述四氟乙烯滑板(10)中心、 板式橡胶支座(3)中心、上盖板(12)中心开有相通的抗拉螺杆孔(15)，所述大圆孔(14)直径大于所述抗拉螺杆孔(15)直径，所述抗拉螺杆(6)依次穿过所述大圆孔(14)、所述抗拉螺杆孔(15)，并在穿出所述抗拉螺杆孔(15)后用螺母(7)固定。
6.根据权利要求3所述的板式橡胶支座抗拉机构，其特征是所述板式橡胶支座(3) 的下方设有刚性承托板(13)，所述刚性承托板(13)的下表面固定有四氟乙烯滑板(10)，所述刚性承托板(13)、四氟乙烯滑板(10)均位于所述板式橡胶支座(3)和不锈钢板(9)之间。
7.根据权利要求6所述的板式橡胶支座抗拉机构，其特征是所述下承板(4)中心、预埋钢板⑶中心、不锈钢板(9)中心开有相通的大圆孔(14)，所述四氟乙烯滑板(10)中心、 刚性承托板(13)中心、板式橡胶支座(3)中心、上盖板(12)中心开有相通的抗拉螺杆孔(15)，所述大圆孔(14)直径大于所述抗拉螺杆孔(15)直径，所述抗拉螺杆(6)依次穿过所述大圆孔(14)、抗拉螺杆孔(15)，并在穿出所述抗拉螺杆孔(15)后用螺母(7)固定。
8.根据权利要求3所述的板式橡胶支座抗拉机构，其特征是所述板式橡胶支座(3) 为叠层橡胶支座或高阻尼橡胶支座。
9.根据权利要求3所述的板式橡胶支座抗拉机构，其特征是所述板式橡胶支座(3) 为铅芯橡胶支座，所述板式橡胶支座(3)中插入环绕抗拉螺杆(6)且以抗拉螺杆(6)为中心对称的铅芯。
10.根据权利要求I所述的板式橡胶支座抗拉机构，其特征是所述上部结构(I)和支承结构(2)之间设有抗压支座(5)，所述抗压支座(5)为板式橡胶支座或盆式橡胶支座或球形支座或钢支座。
全文摘要
本发明提供一种板式橡胶支座抗拉机构，包括上部结构、位于上部结构下方的支承结构，还包括一下承板，所述下承板为上部结构的一部分或是固定在上部结构上，所述下承板上方设有板式橡胶支座和上盖板，所述板式橡胶支座位于下承板和上盖板之间，预埋在所述支承结构里的抗拉螺杆依次穿过所述下承板、板式橡胶支座、上盖板，并在穿出上盖板后用螺母固定。其利用板式橡胶支座限制受拉竖向位移，安装方便、经济实用。
文档编号E01D19/04GK102605712SQ20111002597
公开日2012年7月25日 申请日期2011年1月24日 优先权日2011年1月24日
发明者任东辉, 徐俊杰, 胡晓静 申请人:上海勘测设计研究院