一种平面强磁体对支撑的摩擦摆减隔震支座的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁减隔震支座领域，具体为一种平面强磁体对支撑的摩擦摆减隔震支座。


背景技术：

2.近几十年来高烈度地震区发生的大地震严重威胁了人类安全，给国民经济造成了巨大损失。一次次惨痛的地震震害教训及桥梁在灾后救援和重建中发挥的重要作用，桥梁抗震研究越发受到国内外学者的高度重视。震害评估经验和振动理论研究均表明，地震是复杂的多维地面运动，可分解为3个独立的平动分量和3个独立的转动分量。由于差异化的震源机制、变异化的传波介质，地震波传输方向和角度也具有不确定等特点。传统增大桥墩截面尺寸或提高桥墩配筋率的抗震措施，容易造成桥墩等构件损伤，修复较为困难，严重时致使桥梁倒塌。桥梁隔震技术是一种相对经济、简便、先进的工程措施，通过具有特定功能的隔震构件和装置，使桥梁上下部结构在地震时产生振动时差，改变各构件的振动频率，减小或阻止地震能量进入主体结构。
3.传统的摩擦摆支座，一般只实现了转动位移，通过球摆转动使桥梁上下部结构产生振动时差，实现隔震功能；以橡胶材料为主的支撑及变形体系的减隔震支座，竖向支撑刚度及水平剪切刚度有限，地震作用时，支座耗能较小，转动位移小，隔震作用不突出。
4.申请号为202121354351.4提供了一种平面弹簧支撑的摩擦摆支座，该支座包括上支座板和下支座板，二者之间的中间部分设接触设置，接触面为弧形的上球冠衬板，下球冠衬板；在上球冠衬板与下球冠衬板之间的边沿处设以限定最大允许转角的接触间隙；在上支座板与上球冠衬板之间的间距处以及下支座板与下球冠衬板之间的间距处水平设水平限位连接块，水平限位连接块之间设水平支撑弹簧。
5.上述结构以环向设置的弹簧为减隔震构件，消耗来自不同方向的地震冲击能量。但是弹簧本身具有一定的缺点，弹簧的疲劳特性突出，强地震作用下会发生塑形变形，甚至产生断裂破坏，进而丧失减隔震功能，所以存在使用寿命短、减隔震效果逐渐变差、功能不可靠的问题。


技术实现要素：

6.本实用新型提供了一种平面强磁体对支撑的摩擦摆减隔震支座，有效的解决了现有弹簧减隔震存在的问题，本装置通过在下支座的限位座与下球冠衬板之间相对面均对应安装有若干强磁体对，达到平动变形、转动变形功能的双重减隔震功能，且自复位能力强、变形不损伤、质量易保证、减隔震能力强。
7.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案具体如下：
8.一种平面强磁体对支撑的摩擦摆减隔震支座，包括上支座1和下支座2，所述上支座1固定有球冠衬板3，下支座2的限位座201内放置有下球冠衬板4，其特征在于：所述下球冠衬板4与限位座201相对面均错位对应安装有若干强磁体对5。
9.所述强磁体对5根据上支座1和下支座2的结构，设置为环状条状强磁体对或条状强磁体对。
10.所述上支座1和下支座2横截面呈圆形结构时，环状条状强磁体呈圆周阵列于下球冠衬板4与限位座201上。
11.所述上支座1和下支座2横截面呈矩形结构时，所述条状强磁体对呈线性阵列于下球冠衬板4与限位座201的一个相对面上。
12.所述下支座2上固定有剪力销10。
13.本实用新型的有益效果为：下球冠衬板与限位座相对面均对应安装的若干强磁体对，形成了非线性磁力平动减隔震机制，具有极强的减隔震效果。同时强磁体对使用寿命更长，其减隔震效果随时间不易缩减，遭受较强冲击力时也能保证及时复位。
附图说明
14.图1为本实用新型结构示意图；
15.图2为本实用新型结构分解图；
16.图3为圆形结构俯视图；
17.图4为方形结构俯视图；
18.图中所示：上支座1、下支座2、限位座201、上球冠衬板3、下球冠衬板4、强磁体对5、球面聚四氟乙烯垫板6、平面聚四氟乙烯垫板7、1#橡胶垫圈8、2#橡胶垫圈9、剪力销10、套管11、波折形防尘罩12。
具体实施方式
19.下面结合附图并通过具体的实施例进一步的说明本实用新型的技术方案：
20.实施例1
21.如图1-4所示，本实用新型提供了一种平面强磁体对支撑的摩擦摆减隔震支座，包括上支座1、下支座2、限位座201、上球冠衬板3、下球冠衬板4、强磁体对5、球面聚四氟乙烯垫板6、平面聚四氟乙烯垫板7、1#橡胶垫圈8、2#橡胶垫圈9、剪力销10、套管11和波折形防尘罩12。
22.上支座1和下支座2通过环向的套管11与梁体、垫石连接。
23.上支座1的底面设置有上球冠衬板3，上球冠衬板3底面呈球形结构。
24.下支座2上设置有限位座201，在限位座201内的下支座2放置有下球冠衬板4。为减少下支座2与下球冠衬板4之间的摩擦力，在下支座2与下球冠衬板4之间放置有平面聚四氟乙烯垫板7。同时下支座2与下球冠衬板4相对产生位移时，放置平面聚四氟乙烯垫板7可有效的保护下支座2与下球冠衬板4，不使下支座2与下球冠衬板4产生磨损。
25.同时，为了限制下球冠衬板4的活动范围，在下支座2上设置有剪力销10。
26.下球冠衬板4的上表面呈球形，且使得上球冠衬板3和下球冠衬板4相互啮合安装。为减少上球冠衬板3和下球冠衬板4之间的摩擦力，在上球冠衬板3和下球冠衬板4之间放置有球面聚四氟乙烯垫板6。球面聚四氟乙烯垫板6和平面聚四氟乙烯垫板7作用相同。
27.上球冠衬板3与下球冠衬板4外边间隙之间设置1#橡胶垫圈8，可根据变形需求设定允许转角值，避免之间刚性碰撞。在限位座201内表面也设置有2#橡胶垫圈9，其作用与1#
橡胶垫圈8相同。
28.本方案在下球冠衬板4与限位座201相对面均对应安装有错位若干强磁体对5，如图3和图4所示，错位后，使得任意一个强磁铁均处于错位的其他两个强磁体之间，形成三角结构，其受力也成三角方式，该三角方式的受力可有效的提高减隔震后的恢复力。当上支座1和下支座2横截面呈圆形结构时，环状条状强磁体呈圆周阵列于下球冠衬板4与限位座201上。当上支座1和下支座2横截面呈矩形结构时，条状强磁体对呈线性阵列于下球冠衬板4与限位座201的一个相对面上。
29.该平面弹簧支撑的摩擦摆支座应用于桥梁工程减减隔震支座领域，可以提供多向平动、多向转动位移及很强的弹性耗能能力。由上球冠衬板3和下球冠衬板4形成转动，实现任意方向的转动；下支座2和下球冠衬板4之间实现水平方向滑动，强磁体对5实现了平动位移耗能。这样构建了平动位移和转动位移相互独立又能协同工作的位移装置，强磁体对5形成了耗能机制。
30.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
31.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。