一种大跨度连续梁用具有隔震装置的支座的制作方法

本发明涉及一种大跨度连续梁用具有隔震装置的支座，属于路桥技术领域。

背景技术：

随着国家铁路建设的不断推进，很多铁路线路都需经过高烈度地震区，这就要求桥梁在建设时需要进行减震设计。

目前，桥梁上一般采用摩擦摆支座或粘滞阻尼器实现减震功能的方式较多。粘滞阻尼器只能实现单个方向上(一般为纵向)的减震；而摩擦摆支座会使桥梁产生竖向上的位移，对桥梁超静定结构产生次内力，不利于桥梁结构体系的稳定，铁路桥梁上很少采用摩擦摆支座。因此，桥梁横向一般采用抗震结构，这会导致横向地震力对于桥梁结构冲击大，会对桥梁产生损伤。

对于大跨连续梁，桥梁支撑体系除了满足正常的横向、纵向限位、竖向转角外，还应满足桥梁的水平向转角。这就要求桥梁支撑体系除在梁端进行水平限位外，其余位置的支座桥梁既能横向移动、也能纵向移动。

桥梁在进行减隔震设计时，纵向采用粘滞阻尼器进行减震，横向则需利用支座自身进行减震，常规的支座不具备减震功能，而具备减震功能的摩擦摆支座又不能在铁路桥梁上使用。故需一种新型支座既能满足桥梁正常使用功能，又具备减震功能。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种大跨度连续梁用具有隔震装置的支座，既能满足桥梁正常使用功能，又具备减震功能。

本发明采用的技术方案是这样的：

一种大跨度连续梁用具有隔震装置的支座，从上到下依次包括上板、球冠衬板、曲面板和下板，所述上板底面与球冠衬板顶部平面之间设置平面滑板并通过在上板底面设置横桥向限位结构对球冠衬板横桥向两侧进行限位，所述球冠衬板底部球面与曲面板顶部凹面之间设置上球面滑板，所述曲面板底部曲面与下板顶部凹面之间设置下球面滑板，所述下板上设置纵桥向限位结构对曲面板纵桥向两侧进行限位。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明既能满足桥梁正常使用功能，又具备横向减震功能。

正常工作情况下，由于上板与球冠衬板侧面进行了横向限位，上板与球冠衬板之间纵向平面滑动以适应桥梁纵向上的温度位移，而本支座的下部结构纵向进行了限位不能进行纵向移动，不会产生纵向上的抬高量。曲面板侧面与下板之间进行了纵向限位，当梁体横向位移时，上板带动球冠衬板、曲面板一起产生横向滑动，适应桥梁横向上的温度位移，横向滑动面为曲面，但由于桥梁体系横向的位移量很小，产生的横向抬高量很小，对于桥梁结构受力无影响。球冠衬板与曲面板之间的滑动面为球面，当桥梁发生竖向挠转和水平向扭转时，本支座能同时适应桥梁竖向挠转和水平向扭转产生的转角。

地震时，本支座上部结构可随着曲面板与下板之间的球面进行摆动，由于曲面板与下板侧面进行了限位，桥梁只能沿着横向进行摆动，实现横向上的阻尼减震功能。而且下板横向两端设置了限位装置，防止横向位移超限发生落梁。

作为优选，所述平面滑板与球冠衬板顶部平面固定位一体，所述上球面滑板与曲面板顶部凹面固定为一体并与球冠衬板底部球面之间形成上球面滑动副，所述下球面滑板与曲面板底部曲面固定为一体并与下板顶部凹面之间形成下球面滑动副。进一步优选，所述球冠衬板顶部平面上还围绕平面滑板镶嵌一圈密封圈。

作为优选，所述下球面滑板的材料与平面滑板、上球面滑板的材料不同，且下球面滑板与下板之间的摩擦系数大于平面滑板与上板之间的摩擦系数以及上球面滑板与球冠衬板底部球面之间的摩擦系数。进一步优选，所述平面滑板、上球面滑板采用改性超高分子量聚乙烯或改性聚四氟乙烯制造并用硅脂进行润滑，所述下球面滑板采用改性聚四氟乙烯制造但不用硅脂进行润滑。下球面滑板采用的滑板材料与平面滑板、上球面滑板不同，下球面滑板与下板之间的摩擦系数较大，减震耗能效果好。

作为优选，所述下球面滑板的上下表面均为球面，下板顶部凹面为与下球面滑板下表面匹配的球面。

作为优选，所述下板顶部纵向两侧设置凹槽，所述纵桥向限位结构安装在凹槽内对曲面板进行纵向限位。

附图说明

图1是本发明的横桥向示意图。

图2是本发明的纵桥向示意图。

图中标记：1为上板，2为平面滑板，3为密封圈，4为球冠衬板，5为上球面滑板，6为曲面板，7为下球面滑板，8为下板，9为横桥向限位结构，10为纵桥向限位结构。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

实施例：

如图1、2所示，一种大跨度连续梁用具有隔震装置的支座，从上到下依次包括上板1、球冠衬板4、曲面板6和下板8，所述上板1底面与球冠衬板4顶部平面之间设置平面滑板2并通过在上板1底面设置横桥向限位结构9对球冠衬板4横桥向两侧进行限位，所述球冠衬板4底部球面与曲面板6顶部凹面之间设置上球面滑板5，所述曲面板6底部曲面与下板8顶部凹面之间设置下球面滑板7，所述下板8上设置纵桥向限位结构10对曲面板6纵桥向两侧进行限位。

所述平面滑板2与球冠衬板4顶部平面固定位一体，所述上球面滑板5与曲面板6顶部凹面固定为一体并与球冠衬板4底部球面之间形成上球面滑动副，所述下球面滑板7与曲面板6底部曲面固定为一体并与下板8顶部凹面之间形成下球面滑动副。所述球冠衬板4顶部平面上还围绕平面滑板2镶嵌一圈密封圈3。

所述下球面滑板7的材料与平面滑板2、上球面滑板5的材料不同，且下球面滑板7与下板8之间的摩擦系数大于平面滑板2与上板1之间的摩擦系数以及上球面滑板5与球冠衬板4底部球面之间的摩擦系数。所述平面滑板2、上球面滑板5采用改性超高分子量聚乙烯或改性聚四氟乙烯制造并用硅脂进行润滑，所述下球面滑板7采用改性聚四氟乙烯制造但不用硅脂进行润滑。

所述下球面滑板7的上下表面均为球面，下板8顶部凹面为与下球面滑板7下表面匹配的球面。

所述下板8顶部纵向两侧设置凹槽，所述纵桥向限位结构10安装在凹槽内对曲面板6进行纵向限位。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种大跨度连续梁用具有隔震装置的支座，从上到下依次包括上板、球冠衬板、曲面板和下板，所述上板底面与球冠衬板顶部平面之间设置平面滑板并通过在上板底面设置横桥向限位结构对球冠衬板横桥向两侧进行限位，所述球冠衬板底部球面与曲面板顶部凹面之间设置上球面滑板，所述曲面板底部曲面与下板顶部凹面之间设置下球面滑板，所述下板上设置纵桥向限位结构对曲面板纵桥向两侧进行限位。本发明既能满足桥梁正常使用功能，又具备横向减震功能。

技术研发人员：刘海亮;宁伯伟;石建华;李世文;张巨生;陈宏;张启帆;张科
受保护的技术使用者：成都市新筑路桥机械股份有限公司;中铁大桥勘测设计院集团有限公司
技术研发日：2019.08.09
技术公布日：2019.11.01