简支梁桥变刚度抗震与限位支座的制作方法

本实用新型涉及桥梁，特别涉及一种简支梁桥变刚度抗震与限位支座。

背景技术：

随着我国经济发展，高速公路逐渐向山区延伸。由于地形特殊，山区公路的桥梁占路线总长比例高，有的项目桥梁与线路长度比达到了50％甚至更高。为跨越河流与峡谷等地形障碍，山区桥梁普遍存在桥墩高、桥墩高度差异大、纵坡大、平曲线半径小，建设条件困难等特点。

考虑高速公路运营的整体性和舒适性，山区桥梁宜采用采用连续结构体系，但连续梁设计时会遭遇内力分配问题。连续梁的下部结构一般由桥墩和支座构成，下部结构的水平刚度亦由此两部分来共同决定。要调整桥墩自身水平刚度的方法一般为调整截面尺寸和调整内部配筋两种方式。但对于超高墩，这种方法效果较差，要么资源耗费巨大，不适宜采用。经过对比分析，调整支座的水平刚度不失为一种最佳的办法。

为降低资源消耗，同时改善连续梁各墩内力分配不均问题，变刚度抗震阻尼支座的概念应运而生。即以不同水平刚度的支座匹配不同水平刚度的桥墩，当墩身本身水平刚度不一致的情况下，调整支座的水平刚度，使“墩身+支座”组合水平刚度达到一致，从而达到均匀分配各墩内力的目的。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种简支梁桥变刚度抗震与限位支座，以通过调整支座的水平刚度，使各墩身与支座组合水平刚度达到一致，从而均匀分配各墩内力，改善高速公路运营的整体性和舒适性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型的简支梁桥变刚度抗震阻尼支座，包括水平设置顶板、底座和设置于其间的阻尼体，其特征是：所述底座的中央固定设置竖立的定位棒，定位棒插入阻尼体中央开孔内；所述阻尼体四氟滑板、钢垫板和叠置于其板面之间的加劲钢板、橡胶层构成，四氟滑板固定连接于顶板底面上，加劲钢板竖向间隔设置，橡胶层设于相邻两层加劲钢板板面之间，以及四氟滑板、钢垫板与加劲钢板板面之间；所述底座的横桥向侧具有横向限位装置，顺桥向侧具有纵向限位装置，顶板与底座之间具有竖向限位结构。

本实用新型的有益效果是，可使整联桥梁的单个桥墩与其支座的串联刚度总和达到一致，从而均匀分配各墩的内力，让各墩的安全储备更均衡，抗震性能更优异。提高了整联桥梁的自振频率，改善桥梁动力性能；改善行车舒适性。

附图说明

本说明书包括如下两幅附图：

图1是本实用新型一种简支梁桥变刚度抗震与限位支座的横桥向剖视图；

图2是本实用新型一种简支梁桥变刚度抗震与限位支座的纵桥向剖视图；

图中示出构件和对应的标记：图中示出构件和对应的标记：顶板1、底板2、底封板3、钢垫板4、四氟滑板5、加劲钢板6、橡胶层7、定位棒8、承拉板9、横向限位板10、加劲肋11、侧向限位槽12、侧向凸肩 13、纵向限位板14、纵向承拉板15、锚碇钢棒16

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

参照图1和图2，本实用新型的简支梁桥变刚度抗震与限位支座，包括水平设置顶板1、底座和设置于其间的阻尼体。所述底座的中央固定设置竖立的定位棒8，定位棒8插入阻尼体中央开孔内；所述阻尼体四氟滑板5、钢垫板4和叠置于其板面之间的加劲钢板6、橡胶层7构成，四氟滑板5固定连接于顶板1底面上，加劲钢板6竖向间隔设置，橡胶层7 置于相邻两层加劲钢板6板面之间，以及四氟滑板5、钢垫板4与加劲钢板6板面之间；所述底座的横桥向侧具有横向限位装置，顺桥向侧具有纵向限位装置，顶板1与底座之间具有竖向限位结构。

参照图1，所述四氟滑板5和钢垫板4的直径大小决定支座的竖向承载能力。忽略钢垫板4的竖向弹性形变，仅考虑四氟滑板5的竖向压缩变形，即四氟滑板5的厚度决定支座的竖向压缩刚度。橡胶层7的厚度以及橡胶本身的硬度决定支座的抗剪刚度。加劲钢板6的布置是为了减少橡胶层7厚度的作用，达到改变支座抗剪刚度的目的。定位棒8的作用在于使内部四氟滑板5与钢垫板4发生的剪变更加均匀。

本实用新型的变刚度抗震阻尼支座同时包含变刚度、锁定、防落梁及防尘保护四大功能，具体为：①平面尺寸、厚度和竖向刚度不变，纵向水平为变刚度支座，支座水平刚度可通过材料阻尼比、钢板厚度和层数、设置铅芯数量等措施调整；②达到最大容许位移时，纵桥方向应设置锁定装置，锁定装置的强度应满足地震荷载E2的弹性抗力要求，其安全系数应大于1.5；③支座适应地震动峰值加速度0.3g，且支座支撑范围内，支座与主梁间应设置防落梁装置；④支座周围应设置防尘罩，且同支座一同安装。

参照图1，所述底座由底板2、底封板3构成，底板2、底封板3和钢垫板4通过高强螺栓连接为一体。

参照图1，所述横向限位装置由焊接为一体的承拉板9、横向限位板 10和加劲肋11构成，横向限位板10支挡于顶板1、底座的横向侧外，承拉板9与底封板3可拆卸连接。所述竖向限位结构由设置于横向限位板 10上部的侧向限位槽12和卡入其内的顶板1的侧向凸肩13构成。横向限位板10既起到横向限位作用，又起到竖向抗拉作用。侧向限位槽12 可设置调整板，支座安装横向限位板10后，可减小横向间隙。所述承拉板9上间隔设置与桥梁下部结构连接的锚碇钢棒16。

参照图2，所述纵向限位装置由焊接为一体的纵向承拉板15、纵向限位板14构成，纵向限位板14支挡于顶板1、底座的纵向侧外。纵向限位装置起到限制过度阻尼体位移的作用。封板将支座纵向两端和顶端封闭，与横向限位装置一起构成一个全封闭结构，防止灰尘，雨水进入支座主体。

以上所述只是用图解说明本实用新型简支梁桥变刚度抗震与限位支座的一些原理，并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。