功能分离式自复位摩擦索耗能减震支座的制作方法

文档序号:11844497阅读:来源:国知局

技术特征:

1.功能分离式自复位摩擦索耗能减震支座,其特征在于:放置在梁体和固定墩之间,设置一个或多个;每个支座的结构如下:地脚固定于固定墩上;摩擦轴固定在两个地脚之间;梁体连接件和限位销固定在梁体上;复位弹簧一端头与梁体连接件连接,另一端与地脚连接;摩擦索在摩擦轴上缠绕若干圈,并施加预紧力后,两端分别连接在连接件上;复位弹簧和摩擦索均与摩擦轴的轴线相互垂直。

2.如权利要求1所述的支座的应用,其特征在于:

正常状态下,摩擦索与摩擦轴之间因预紧力而产生的摩擦锁死力能够限制因车辆制动荷载引起的梁体与固定墩之间的相对位移;;地震情况下,当梁体的纵向地震荷载大于摩擦索与摩擦轴之间的摩擦锁死力时,摩擦索与摩擦轴之间发生相对滑动,降低结构的刚度,消耗地震输入给结构的能力,发挥减、隔震作用;同时,限位销起到限制竖向支座的水平滑动的作用,以保护竖向支座;地震峰值过后,在地震余能和复位弹簧的共同作用下,使上部梁体自动复位到初始平衡位置。

3.如权利要求1所述支座的设计方法,其特征在于具体如下:

1)正常使用状态下,为限制梁体与固定墩之间的相对位移,满足正常使用需求,控制条件为

Fe2πnμ>Pz (1)

2)强震条件下,为对固定墩进行能力保护,控制条件为

k·(F·e2π·n·μ+K·Δx)<Qmax (2)

k·(F·e2π·n·μ+K·Δx)·h<Mmax (3)

3)为保护竖向支座

Δ≤Δb (4)

4)为实现震后自复位

F·e2π·n·μ<K·Δ (5)

其中

F—摩擦索预紧力,kN;

n—摩擦索缠绕的圈数;

μ—摩擦索和摩擦轴之间的摩擦系数;

Pz—车辆制动力,kN;

K—复位弹簧刚度,kN/m;

Δ—限位销间隙,m;

Δb—竖向支座的允许水平相对位移,m;

Δx—梁体与固定墩纵向相对位移,Δx≤Δ,m;

h—固定墩高度,m;

Qmax—为固定墩的抗剪能力,kN;

Mmax—为固定墩的抗弯能力,kN.m;

k—安全系数,取值范围为1.1~1.5。

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