专利名称：一种双向阻尼消能桥梁盆式支座的制作方法
技术领域：
本实用新型属于桥梁部件技术领域，涉及涉及一种双向阻尼消能桥梁盆式支座。
背景技术：
在发生地震时，桥梁最容易遭到地震的破坏，而桥梁震坏后阻断交通，进而引发更严重的次生灾害。因此提高桥梁的抗震能力对减少地震损坏具有重要意义。提高桥梁的抗震能力主要有两种方法:一是增强桥梁自身结构的抗震能力，如增加墩和梁的结构强度；此方法成本较高且在用在特大型连续梁桥梁中效果有限。二是减少桥梁的地震能量输入，即通过减隔震方法来提高桥梁的抗震性能。地震能量主要是经过桥梁支座输入桥梁上部结构的，但目前国内广泛使用的普通桥梁支座只能传递力，不能减少地震能量输入，不能提高桥梁的抗震性能。
发明内容为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供了一种双向阻尼消能桥梁盆式支座，能减少地震能量输入，提高桥梁抗震性能，具有弹性阶段刚度大，塑性阶段刚度小，尺寸小，重量轻和阻尼力大的特点。为了实现上述目的，本实用新型提出的技术方案是:一种双向阻尼消能桥梁盆式支座，包括有型钢阻尼元件和支座本体；支座本体包括上锚定钢棒，上锚锚定钢棒下部与上座板相连，上座板下设有底盆，底盆内设有活塞，上座板及活塞两侧设有ε型钢，底盆下部设有下锚定钢棒，在所述的底盆还设有横向导轨，横向导轨下部设有下座板，所述的下座板侧面设有安装横向ε型钢的两边脚的安装耳板，底盆与下座板设有横向滑动副所述的横向导轨和下座板上的导轨槽组成横向滑动副。所述的活塞底部设有橡胶垫。所述的上座板上设有导轨槽，上座板和活塞之间设有纵向滑动副，活塞上设有纵向导轨，导轨槽与纵向导轨相配合所述的上座板通过上锚定钢棒锚固在桥梁上部梁体上，底盆通过下锚定钢棒锚固在桥墩上。本实用新型为双向阻尼型。双向阻尼型纵桥向和横桥向都设有ε型钢，能够在纵桥向、横桥向两个方向抗震，适合用在公路、市政桥梁桥梁中。本实用新型的有益效果:1、本实用新型应用在桥梁抗震中，可以有效降低桥梁的地震反应，墩底最大弯矩可降低20% 50%，墩底最大剪力可降低30% 50%。地震作用越大效果越明显，尤其适合应用在特大型桥梁和高震区桥梁上。2、本实用新型以最新研发的ε型钢作为阻尼消能元件，结构紧凑，在占用空间和重量上全面优于同类产品:占用空间仅为同性能其他弹塑性阻尼支座的70% 80%，阻尼元件的重量轻1/3以上。[0014]3、本实用新型的ε型钢的阻尼力可以进行精确设计，因此可以通过ε型钢可以精准控制输入给桥梁的地震力(误差小于±15% )，有利于桥梁结构工程师进行精益抗震设计，降低桥梁的造价。4、与单向阻尼型ε型钢阻尼消能桥梁支座相比，增加了横向ε型钢、横向导轨和下座板，下座板上设有横向ε型钢两边脚的安装耳板，底盆增加横向ε型钢中间脚的安装耳板，底盆与下座板设有横向滑动副，双向阻尼型ε型钢阻尼消能桥梁支座可以在纵桥向和横桥向两个方向阻尼消能。
图1是本实用新型双向阻尼型结构示意图。图2是图3俯视图。图中:1—上锚定钢棒；2—上座板；3—活塞；4—橡I父垫；5—底盆；6—下锚定钢棒；7-纵向导轨；8-ε型钢；9-横向导轨；10-下座板；11-横向ε型钢。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对实用新型做进一步的描述。参见图1、2，一种双向阻尼消能桥梁盆式支座，包括有型钢阻尼元件和支座本体；支座本体包括上锚定钢棒1，上锚锚定钢棒I下部与上座板2相连，上座板2下设有底盆5，底盆5内设有活塞3，上座板2及活塞3两侧设有* ε型钢8，ε型钢是支座的阻尼消能元件，决定支座的阻尼消能性能；支座本体起常规桥梁支座的作用；底盆5下部设有下锚定钢棒6。所述的底盆5还设有横向导轨9,横向导轨9下部设有下座板10,所述的下座板10侧面设有安装横向ε型钢11的两边脚的安装耳板，底盆5与下座板设有横向滑动副，所述的横向导轨9和下座板10上的导轨槽组成横向滑动副。所述的活塞3底部设有橡胶垫4。所述的上座板2通过上锚定钢棒锚固在桥梁上部梁体上，底盆通过下锚定钢棒锚固在桥墩上。上座板2设有ε型8钢两边脚的安装耳板，活塞3上设有ε型钢8中间脚的安装耳板，通过ε型8通过安装耳板与上座板2及活塞3相连。活塞3上设有纵向导轨7，上座板2上设有导轨槽12，导轨槽12与纵向导轨7相配合，即纵向导轨7可在导轨槽12滑动，上座板2和活塞3之间设有纵向滑动副，地震时支座能够沿导轨槽纵向滑动。ε型钢8有三只脚，每只脚的上设有安装孔，中间脚通过销轴安装在支座本体中活塞3的耳板上，两边脚通过销轴安装上座板2的耳板上。ε型钢8对称安装在支座本体的两侧，同一阻尼方向的ε型钢8完全相同，如图2所示。支座本体为橡胶盆式支座，由上锚锚定钢棒1、上座板2、活塞3、橡胶垫4、底盆5、下锚定钢棒6组成，上座板2通过上锚定钢棒锚固在桥梁上部梁体上，底盆通过下锚定钢棒锚固在桥墩上。上座板2设有ε型8钢两边脚的安装耳板，活塞3上设有ε型钢8中间脚的安装耳板。活塞3上设有纵向导轨，上座板2上设有导轨槽，上座板2和活塞3之间设有纵向滑动副，地震时支座能够沿导轨槽纵向滑动。为了不影响ε型钢8的阻尼变形，ε型钢8的连接销轴和销轴孔都要涂抹润滑油脂来减少摩擦。[0026]本实用新型增加了横向ε型钢11、横向导轨9和下座板10。下座板10上设有横向ε型钢11两边脚的安装耳板，底盆增加横向ε型钢11中间脚的安装耳板，底盆与下座板设有横向滑动副。双向阻尼型ε型钢阻尼消能桥梁支座可以在纵桥向和横桥向两个方向阻尼消能。ε型钢是一种最新研发的优良的弹塑性钢阻尼消能元件，主要是利用钢材的弹塑性变形，并在弹性变形阶段提供较大的弹性刚度，在塑性变形阶段消耗地震能量，具有弹性阶段刚度大，塑性阶段刚度小的特性。ε型钢具有稳定的滞回特性、饱满的滞回曲线，良好的低周疲劳性能、性能不受环境温度变化的影响等特点。在地震时通过元件滞回塑性变形来消耗，衰减传递的地震能量，从而达到减震的目的。支座本体采用的橡胶盆式支座,橡胶盆式支座具有结构简单,成本底,性能可靠等特点，是一种广泛使用的桥梁支座。支座本体由上座板、活塞、橡胶垫、底盆、下座板和下锚固件组成，上座板通过上锚固件与桥梁上部梁体相连，下座板通过下锚固件与桥墩相连。上座板设有ε型钢两边脚的安装耳板，底盆或活塞上设有ε型钢中间脚的安装耳板，双向阻尼支座的下座板也设有ε型钢两边脚的安装耳板。支座本体在阻尼方向设有滑动面和导轨、导轨槽，地震时支座能够沿导轨槽滑动。ε型钢通过销轴与支座本体相连，为了不影响ε型钢的阻尼变形，ε型钢的连接销轴和销轴孔都要涂抹润滑油脂来减少摩擦。本实用新型的工作原理:正常工作时，本实用新型提供桥梁支座的所有功能，如竖向承载和转动，ε型钢承担支座阻尼方向的常规水平载荷，此时ε型钢处于弹性状态，提供较大弹性刚度；地震时，支座承受较大水平地震载荷，此时ε型钢进入塑性状态，反复塑性变形吸收地震能量，同时ε型钢塑性刚度较小，能起隔震作用。
权利要求1.一种双向阻尼消能桥梁盆式支座，包括有型钢阻尼元件和支座本体；其特征在于，支座本体包括上锚定钢棒(I)，上锚锚定钢棒(I)下部与上座板(2)相连，上座板(2)下设有底盆(5)，底盆(5)内设有活塞(3)，上座板⑵及活塞(3)两侧设有ε型钢(8)，底盆(5)下部设有下锚定钢棒(6),底盆5还设有横向导轨(9),横向导轨(9)下部设有下座板(10)，所述的下座板(10)侧面设有安装横向ε型钢(11)的两边脚的安装耳板，底盆(5)与下座板设有横向滑动副，所述的横向导轨(9)和下座板(10)上的导轨槽组成横向滑动副。
2.根据权利要求1所述的一种双向阻尼消能桥梁盆式支座，其特征在于，所述的上座板⑵上设有导轨槽(12)，上座板⑵和活塞(3)之间设有纵向滑动副，活塞(3)上设有纵向导轨(7)，导轨槽(12)与纵向导轨(7)相配合。
3.根据权利要求1所述的一种双向阻尼消能桥梁盆式支座，其特征在于，所述的上座板(2)通过上锚定钢棒锚固在桥梁上部梁体上，底盆通过下锚定钢棒锚固在桥墩上。
4.根据权利要求1所述的一种双向阻尼消能桥梁盆式支座，其特征在于，所述的活塞(3)底部设有橡胶垫(4)。
专利摘要一种双向阻尼消能桥梁盆式支座，包括有ε型钢钢阻尼元件和支座本体；支座本体包括上锚定钢棒，上锚锚定钢棒下部与上座板相连，上座板下设有底盆，底盆内设有活塞，上座板及活塞两侧设有ε型钢，底盆下部设有下锚定钢棒，底盆还设有横向导轨，横向导轨下部设有下座板，所述的下座板侧面设有安装横向ε型钢的两边脚的安装耳板，底盆与下座板设有横向滑动副，ε型钢承担支座阻尼方向的常规水平载荷，此时ε型钢处于弹性状态，提供较大弹性刚度；地震时，支座承受较大水平地震载荷，此时ε型钢进入塑性状态，反复塑性变形吸收地震能量，能减少地震能量输入，提高桥梁抗震性能，具有弹性阶段刚度大，塑性阶段刚度小，尺寸小，重量轻和阻尼力大的特点。
文档编号E01D19/04GK202954294SQ20122068550
公开日2013年5月29日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者马保林, 张锋, 陈长海, 陈彦北, 刘军 申请人:陕西省交通规划设计研究院, 株洲时代新材料科技股份有限公司