CN111705637A - 连接式减震球型支座 - Google Patents
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Abstract
一种连接式减震球型支座，包括下支座，设在桥梁的桥墩上部；上支座，与桥梁梁体朝向下的一侧固定；阻尼减隔震机构，设在上、下支座之间；一组拉索机构，连接在上、下支座边缘间；剪断机构；特点：阻尼减隔震机构包括上、下减震块、第一、第二摩擦副和追加摩擦板，追加摩擦板定位在下支座朝向上的一侧，第一摩擦副、上减震块、第二摩擦副和下减震块自上而下设置，下减震块底面与追加摩擦板接触，上支座朝向下的一侧延伸有上支座钩板，下减震块朝向上的一侧边缘有上支座钩板配合法兰边，一组拉索机构包括拉索第一、第二端部固定装置和一组拉索，剪断机构设在下支座朝向上的一侧。在地震情形下能消耗大于30%的地震能；制造方便，装配容易。
Description
技术领域
本发明属于桥梁构件技术领域，具体涉及一种连接式减震球型支座。
背景技术
如业界所知，在诸如铁路桥、公路桥、轻轨、高架道路如高铁之类的建筑设施都需使用减震即减震隔震支座，并且依据专业常识，减隔震支座设置在桥梁即桥面板与桥墩之间。前述的拉索减隔震支座是形式诸多的减隔震支座中的一种，也就是说减隔震支座的结构形式相对较多，如盆式橡胶支座、球钢支座（也称球型支座）、铅芯橡胶支座、FPS（摩擦摆锤体系）支座，等等。
进而如业界所知，桥梁结构具有“头重脚轻”的特点，地震力主要集中在上部结构质量中心。拉索减隔震支座在小震及中震作用下能保持支座的正常使用功能，但在突遇地震作用下，通过剪坏剪切销（也称“保险销”，以下同）的方式使固定支座演变为活动支座，并且可由拉索限制过大墩梁相对位移。从结构上讲，拉索减隔震支座基本上承袭了球型钢支座、盆式支座的竖向（纵向）承载力大、水平位移量大的长处，并且将摩擦隔震功能和拉索限位功能整合即结合在一个支座内并且安装也相对方便，因而较受人们青睐。
在公开的中国专利文献中可见诸与减隔震支座相关的技术信息，如CN2515232Y（球型支座）、CN102337725A（一种摩擦摆式减隔震支座）、CN106758791B（桥梁限位耗能型减隔震支座及其制作方法）和CN109811640A（一种两级缓冲限位隔震装置），等等。
尽管并非限于上面例举的专利均不属于拉索阻尼减隔震支座范畴，但是在公开的中国专利文献中同样可以见诸与拉索阻尼减隔震支座相关的技术信息，例如CN202787060U推荐有“易更换拉索的减震支座”、CN203320402U提供有“拉索型摩擦摆减隔震支座”和CN205839574U介绍有“缓冲型拉索减震支座”，等等。
典型的如CN209368666U揭示的“一种金属阻尼式防落梁减隔震支座”，该专利是为了达到阻止落梁、阻尼性能好以及耗能强的目的而提出的，该专利的具体结构可参见说明书第0018段，并且该专利的技术效果可参见说明书第0014段。但是该CN209368666U依然存在以下缺憾：其一，由于仅有一个减震块（专利称“球冠衬板”），减震块朝向上的一侧与上支座（专利称“上支座板”）之间形成一摩擦副，减震块朝向下的一侧与下支座（专利称“下支座板”）之间形成另一摩擦副，因而共有两个摩擦副，于是对地震工况下耗能（消耗地震能量）具有局限性，即难以满足期望的消能最大化要求；其二，由于防落梁的结构体系的拉伸组件是以金属板条来充当或称代替拉索的，因而不仅制作以及装配麻烦，而且有失经济性；其三，由于剪断机构设置在上支座上并且与下支座上的用于对剪断机构作用的下支座作用部（剪断机构作用台阶）之间保持有合理的间隙，因而在与桥梁梁体固定的上支座随同桥梁梁体水平移动并在水平移动量达到乃至试图超过前述间隙的程度时，下支座作用部会对剪断机构产生剪断的撞击作用，但是在上支座随同桥梁梁体出现翻转即桥梁梁体出现落梁趋势之初时，剪断机构不具有即不能起到在落梁趋势之初时的哪怕是微渺的防翻转消能作用，这是因为剪断机构与下支座之间在结构上无任何直接或间接的相互牵制关系。鉴于前述，有必要加以改进，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种有助于合理增加摩擦副的数量而得以增进在地震情形下的消能效果、有利于将拉索替代板条式的拉伸组件而得以方便制作与装配并且体现经济性、有益于保障全方位的防落梁效果而得以满足期望的安全要求、有便于使剪断机构在上支座随同桥梁梁体出现翻转之初的情形时起到良好的消能作用而得以显著减轻对拉索产生的不良惯性因素的连接式减震球型支座。
本发明的任务是这样来完成的，一种连接式减震球型支座，包括一下支座，该下支座在使用状态下设置在桥梁的桥墩上部并且与桥墩固定；一上支座，该上支座对应于所述下支座的上方并且该上支座在使用状态下与桥梁梁体朝向下的一侧固定；一阻尼减隔震机构，该阻尼减隔震机构设置在所述上支座与下支座之间；一组拉索机构，该组拉索机构分别连接在所述上支座与下支座的各个边缘之间；一剪断机构；特征在于所述的阻尼减隔震机构包括上减震块、下减震块、第一摩擦副Ⅰ、第二摩擦副Ⅱ和追加摩擦板，追加摩擦板定位在所述下支座朝向上的一侧的中央区域，第一摩擦副Ⅰ、上减震块、第二摩擦副Ⅱ和下减震块依次自上而下设置并且支承在所述追加摩擦板上，下减震块的下减震块底面与所述追加摩擦板接触而形成追加摩擦副，在所述上支座朝向下的一侧并且在相互对应的位置以平行于上支座的长边方向的状态各延伸有一上支座钩板，在下减震块朝向上的一侧的四周边缘部位延伸有上支座钩板配合法兰边，该上支座钩板配合法兰边对应于上支座钩板的上部，所述的一组拉索机构各包括一拉索第一端部固定装置Ⅰ、一拉索第二端部固定装置Ⅱ和一组拉索，拉索第一端部固定装置Ⅰ与所述上支座的边缘部位固定，拉索第二端部固定装置Ⅱ与所述下支座的边缘部位固定，一组拉索以间隔状态分布并且该组拉索的一端与拉索第一端部固定装置Ⅰ固定，而另一端与拉索第二端部固定装置Ⅱ固定，所述剪断机构设置在所述下支座朝向上的一侧并且与所述下减震块的四周外壁贴触。
在本发明的一个具体的实施例中，在所述下支座朝向上的一侧的中央区域构成有一下支座中心凹弧面，所述的追加摩擦板定位在该下支座中心凹弧面上；在所述下减震块下部并且围绕下减震块的四周构成有一减震块限定法兰边，所述的剪断机构围绕所述下支座中心凹弧面的四周边缘部位与所述下支座朝向上的一侧固定并且该剪断机构在支承于所述减震块限定法兰边的上表面的状态下与下减震块的四周外壁贴触；所述的上减震块以及下减震块由钢制成，所述的追加摩擦板为不锈钢板。
在本发明的另一个具体的实施例中，在所述的下支座上并且围绕所述下支座中心凹弧面的四周边缘部位以间隔状态开设有下支座保险销孔，并且在对应于下支座保险销孔的内侧的位置开设有消能板固定螺钉孔；所述剪断机构在对应于下支座保险销孔以及消能板固定螺钉孔的位置与下支座固定。
在本发明的又一个具体的实施例中，所述剪断机构包括一对消能板、一组下支座保险销和一组消能板固定螺钉，一对消能板围绕所述下减震块的圆周方向彼此围合成圆盘状，该对消能板朝向所述下减震块的一侧与下减震块四周外壁贴触并且朝向下的一侧支承在所述减震块限定法兰边上，在一对消能板上并且位于一对消能板的外边缘的位置各间隔设有消能板保险销孔和消能板螺孔，消能板保险销孔与所述下支座保险销孔相对应，消能板螺孔与所述消能板固定螺钉孔相对应，一组下支座保险销的下端置入下支座保险销孔内，而上端位于消能板保险销孔内，一组消能板固定螺钉***消能板螺孔并且旋入所述的消能板固定螺钉孔内。
在本发明的再一个具体的实施例中，在所述上支座朝向下的一侧的中部区域并且在对应于所述第一摩擦副Ⅰ的位置构成有一上支座中心凹弧面，所述的第一摩擦副Ⅰ包括一第一消能上减摩板Ⅰ和一第一消能下减摩板Ⅰ，第一消能上减摩板Ⅰ在对应于所述上支座中心凹弧面的位置定位在上支座上，第一消能下减摩板Ⅰ定位在所述上减震块朝向上的一侧并且与第一消能上减摩板Ⅰ面对面接触；所述的第二摩擦副Ⅱ包括一第二消能上减摩板Ⅱ和一第二消能下减摩板Ⅱ，第二消能上减摩板Ⅱ定位在所述上减震块朝向下的一侧，第二消能下减摩板Ⅱ定位在所述下减震块朝向上的一侧并且与第二消能上减摩板Ⅱ面对面接触。
在本发明的还有一个具体的实施例中，在所述上减震块朝向上的一侧的四周边缘部位构成有一凸起于上减震块的表面的上减震块栈圈，所述的第一消能下减摩板Ⅰ定位在上减震块栈圈内；在所述下减震块朝向上的一侧并且在对应于所述第二消能下减摩板Ⅱ的位置构成有一减震块上凹腔，第二消能下减摩板Ⅱ定位在该减震块上凹腔内。
在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的第一消能上减摩板Ⅰ以及第二消能上减摩板Ⅱ为不锈钢板，所述的第一消能下减摩板Ⅰ以及第二消能下减摩板Ⅱ为聚四氟乙烯板或聚乙烯板。
在本发明的进而一个具体的实施例中，在所述上支座的边缘部位以间隔状态开设有上支座保险销孔并且在对应于上支座保险销孔的外侧的位置开设有上压板固定螺钉孔；所述的拉索第一端部固定装置Ⅰ包括一上压板、一组上压板保险销、一组上压板固定螺钉和一组拉索第一端部限定套，上压板设置在所述上支座的边缘部位朝向下的一侧，在该上压板上并且在分别对应于所述上支座保险销孔以及上压板螺钉孔的位置开设有上压板保险销孔和上压板螺孔，并且在上压板上还间隔开设有限位套水平容纳孔，一组上压板保险销的上端置入所述上支座保险销孔内，而下端置入所述的上压板保险销孔内，一组上压板固定螺钉置入所述上压板固定螺钉孔内并且旋入所述的上压板螺孔内，一组拉索第一端部限定套以水平状态设置在所述限位套水平容纳孔内，所述一组拉索朝向上支座的一端作为拉索第一端并且经开设在上压板外侧的与所述限位套水平容纳孔相对应的上压板引绳孔引入上压板并且由所述的一组拉索第一端部限定套擒住。
在本发明的又更而一个具体的实施例中，在所述下支座朝向外的一侧开设有一组下压板固定螺钉孔和一组拉索第二端部擒取套孔，一组下压板固定螺钉孔与一组拉索第二端部擒取套孔彼此形成一隔一的位置关系；所述的拉索第二端部固定装置Ⅱ包括一下压板、一组下压板固定螺钉和一组拉索第二端部擒取套，下压板与所述下支座朝向外的一侧表面贴触，在该下压板上开设有一组下压板螺孔和一组下压板引绳孔，一组下压板螺孔与一组下压板引绳孔彼此形成一隔一的位置关系，并且一组下压板螺孔与一组下压板固定螺钉孔相对应，而一组下压板引绳孔与一组拉索第二端部擒取套孔相对应，一组下压板固定螺钉穿过一组下压板螺孔并且旋入所述的一组下压板固定螺钉孔内，一组拉索第二端部擒取套以水平状态设置在所述一组拉索第二端部擒取套孔内，所述一组拉索朝向下支座的一端作为拉索第二端并且经所述的一组下压板螺孔引至一组拉索第二端部擒取套并且由一组拉索第二端部擒取套擒住。
在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的一组拉索各由复数根细钢丝绞合而成的钢线索构成。
本发明提供的技术方案的技术效果之一，由于在隔震机构的结构体系中构成有第一摩擦副Ⅰ、第二摩擦副Ⅱ以及追加摩擦板，因而使摩擦副的数量得以合理增加，有助于在地震情形下消耗大于30%的地震能；之二，由于使用了拉索机构，因而不仅制造方便而且装配容易并且得以体现经济性；之三，由于一组拉索机构各包括设置于上支座上的拉索第一端部固定装置Ⅰ、设置于下支座上的拉索第二端部固定装置Ⅱ以及一组拉索，因而能保障全方位的防落梁效果而得以满足期望的安全要求；之四，由于将剪断机构设置在了下支座上并且使剪断机构与阻尼减隔震机构的下减震块的四周外壁抱合接触以及与减震块限定法兰边的上方相对应，因而当上支座随同桥梁梁体出现翻转情形时，能起到良好的消能作用，得以显著减轻对拉索产生骤然的不良惯性。
附图说明
图1为本发明的实施例组装结构图。
图2为图1的剖视图。
图3为图1结构完成了装配后的示意图。
具体实施方式
为了能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。
在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后的方向性或称方位性的概念都是以正在描述的图所处的位置状态为例的，因而不能将其理解为对本发明提供的技术方案的特别限定。
请参见图1至图3，示出了矩形体的一下支座1，该下支座1在使用状态下设置在桥梁的桥墩上部并且通过预设其四个角部的下支座桥墩固定孔16与桥墩固定；示出了同样呈矩形体但尺寸小于下支承座1的一上支座2，该上支座2对应于前述下支座1的上方并且该上支座2在使用状态下通过预设在其四个角脚部的上支座桥梁梁体固定孔25与桥梁梁体朝向下的一侧固定；示出了一阻尼减隔震机构3，该阻尼减隔震机构3设置在前述上支座2与下支座1之间；示出了一组拉索机构4，该组拉索机构4分别连接在前述上支座2与下支座1的各个边缘之间；示出了一剪断机构5。由前述说明尤其是结合图1至图3的示意可知：在本实施例中，前述的一组拉索机构4的数量为四个，每一个上支座2与下支座1的边部之间分配有一个。但是如果出于规避本发明的目的而将拉索机构4的数量减少至两个（左右各一个或前后各一个），那么应当视为未脱本发明的技术内容范畴。
作为本发明提供的技术方案的技术要点：前述的阻尼减隔震机构3包括上减震块31、下减震块32、第一摩擦副Ⅰ33、第二摩擦副Ⅱ34和追加摩擦板35，追加摩擦板35优选通过点焊或者其它等效的方式如采用粘结剂等以粘结方式定位在前述下支座1朝向上的一侧的中央区域，第一摩擦副Ⅰ33、上减震块31、第二摩擦副Ⅱ34和下减震块32依次自上而下设置并且支承在前述追加摩擦板35上，下减震块32的下减震块底面321与前述追加摩擦板35接触而形成追加摩擦副，在前述上支座2朝向下的一侧并且在相互对应的位置以平行于上支座2的长边方向的状态例如由图2所示位置状态的左右侧各延伸有一上支座钩板21，上支座钩板21构成有一钩板爪211，在下减震块32朝向上的一侧的四周边缘部位延伸有上支座钩板配合法兰边322，该上支座钩板配合法兰边322对应于上支座钩板21的上部，前述的一组拉索机构4各包括一拉索第一端部固定装置Ⅰ41、一拉索第二端部固定装置Ⅱ42和一组拉索43，拉索第一端部固定装置Ⅰ41与前述上支座2的边缘部位固定，拉索第二端部固定装置Ⅱ42与前述下支座1的边缘部位固定，一组拉索43以间隔状态分布并且该组拉索43的一端即朝向上支座2的一端也即第一端与拉索第一端部固定装置Ⅰ41固定，而另一端即朝向下支座1的一端也即第二端与拉索第二端部固定装置Ⅱ42固定，前述剪断机构5设置在前述下支座1朝向上的一侧并且与前述下减震块32的四周外壁贴触。
重点见图1和图2，在前述下支座1朝向上的一侧的中央区域构成有一略微向下凹的下支座中心凹弧面11，前述的追加摩擦板35按前述的定位方式定位在该下支座中心凹弧面11上；在前述下减震块32下部并且围绕下减震块32的四周构成有一减震块限定法兰边323，前述的剪断机构5围绕前述下支座中心凹弧面11的四周边缘部位与前述下支座1朝向上的一侧固定并且该剪断机构5在支承于前述减震块限定法兰边323的上表面的状态下与下减震块32的四周外壁贴触；在本实施例中，前述的上减震块31以及下减震块32由钢制成，前述的追加摩擦板35为不锈钢板。
在图1和图2中，清楚地示出了前述剪断机构5的内边缘的下表面搁置于减震块限定法兰边323上的情形。
由图1所示，在前述的下支座1上并且围绕前述下支座中心凹弧面11的四周边缘部位以间隔状态开设有下支座保险销孔12，并且在对应于下支座保险销孔12的内侧的位置开设有消能板固定螺钉孔13；前述剪断机构5在对应于下支座保险销孔12以及消能板固定螺钉孔13的位置与下支座1固定。
前述剪断机构5包括一对消能板51、一组下支座保险销52和一组消能板固定螺钉53，一对消能板51围绕前述下减震块32的圆周方向彼此围合成圆盘状，该圆盘状的中心构成的空腔的直径与下减震块32的外径相适应，该对消能板51朝向前述下减震块32的一侧即消能板51的内侧与下减震块32四周外壁贴触并且朝向下的一侧支承在前述减震块限定法兰边323上，在一对消能板51上并且位于一对消能板51的外边缘的位置各间隔设有消能板保险销孔511和消能板螺孔512，消能板保险销孔511与前述下支座保险销孔12相对应，消能板螺孔512与前述消能板固定螺钉孔13相对应，一组下支座保险销52的下端置入下支座保险销孔12内，而上端位于消能板保险销孔511内，一组消能板固定螺钉53***消能板螺孔512并且旋入前述的消能板固定螺钉孔13内。
在前述上支座2朝向下的一侧的中部区域并且在对应于前述第一摩擦副Ⅰ33的位置构成有一上支座中心凹弧面22，前述的第一摩擦副Ⅰ33包括一第一消能上减摩板Ⅰ331和一第一消能下减摩板Ⅰ332，第一消能上减摩板Ⅰ331在对应于前述上支座中心凹弧面22的位置与对前述追加摩擦板35的相同描述定位在上支座2上，第一消能下减摩板Ⅰ332定位在前述上减震块31朝向上的一侧并且与第一消能上减摩板Ⅰ331面对面接触；前述的第二摩擦副Ⅱ34包括一第二消能上减摩板Ⅱ341和一第二消能下减摩板Ⅱ342，第二消能上减摩板Ⅱ341定位在前述上减震块31朝向下的一侧，第二消能下减摩板Ⅱ342定位在前述下减震块32朝向上的一侧并且与第二消能上减摩板Ⅱ341面对面接触。
由图1和图2所示，在前述上减震块31朝向上的一侧的四周边缘部位构成有一凸起于上减震块31的表面的上减震块栈圈311（向上***的边），前述的第一消能下减摩板Ⅰ332定位在即直接安置在上减震块栈圈311内；在前述下减震块32朝向上的一侧并且在对应于前述第二消能下减摩板Ⅱ342的位置构成有一减震块上凹腔324，第二消能下减摩板Ⅱ342定位在即直接安置在该减震块上凹腔324内。
在本实施例中，前述的第一消能上减摩板Ⅰ331以及第二消能上减摩板Ⅱ341为不锈钢板，前述的第一消能下减摩板Ⅰ332以及第二消能下减摩板Ⅱ342为聚四氟乙烯板，但也可以使用聚乙烯板，也可称聚乙烯高分子板。
在前述上支座2的边缘部位以间隔状态开设有上支座保险销孔23并且在对应于上支座保险销孔23的外侧的位置开设有上压板固定螺钉孔24；前述的拉索第一端部固定装置Ⅰ41包括一上压板411、一组上压板保险销412、一组上压板固定螺钉413和一组拉索第一端部限定套414，上压板411设置在前述上支座2的边缘部位朝向下的一侧，在该上压板411上并且在分别对应于前述上支座保险销孔23以及上压板螺钉孔24的位置开设有上压板保险销孔4111和上压板螺孔4112，并且在上压板411上还间隔开设有限位套水平容纳孔4113，一组上压板保险销412的上端置入前述上支座保险销孔23内，而下端置入前述的上压板保险销孔4111内，一组上压板固定螺钉413置入前述上压板固定螺钉孔24内并且旋入前述的上压板螺孔4112内，一组拉索第一端部限定套414以水平状态设置在前述限位套水平容纳孔4113内，前述一组拉索43朝向上支座2的一端作为拉索第一端并且经开设在上压板411外侧的并且与前述限位套水平容纳孔4113相对应的上压板引绳孔4114引入上压板411并且由前述的一组拉索第一端部限定套414擒住。具体是：即在实际装配时，先将一组拉索第一端部依次经上压板引绳孔4114以及限位套水平容纳孔4113穿入一组拉索第一端部限定套414，再用工具夹压一组拉索第一端部限定套414，使其变形而将一组拉索第一端部充分咬住，最后才将一组拉索第一端部限定套414在咬住即充分夹住也即充分擒住一组拉索第一端部的状态下以水平状态***限位套水平容纳孔4113内。此外，由于上压板引绳孔4114的直径（内径）小于限位套水平容纳孔4113的孔径（内径），因而一组拉索第一端部限定套414不会出现窜出情形，即不会出现被一组拉索43拉出或称拉离的情形。
由图1所示，在前述下支座1朝向外的一侧开设有一组下压板固定螺钉孔14和一组拉索第二端部擒取套孔15，一组下压板固定螺钉孔14与一组拉索第二端部擒取套孔15彼此形成一隔一的位置关系；前述的拉索第二端部固定装置Ⅱ42包括一下压板421、一组下压板固定螺钉422和一组拉索第二端部擒取套423，下压板421与前述下支座1朝向外的一侧表面贴触，在该下压板421上开设有一组下压板螺孔4211和一组下压板引绳孔4212，一组下压板螺孔4211与一组下压板引绳孔4212彼此形成一隔一的位置关系，并且一组下压板螺孔4211与一组下压板固定螺钉孔14相对应，而一组下压板引绳孔4212与一组拉索第二端部擒取套孔15相对应，一组下压板固定螺钉422穿过一组下压板螺孔4211并且旋入前述的一组下压板固定螺钉孔14内，一组拉索第二端部擒取套423以水平状态设置在前述一组拉索第二端部擒取套孔15内，前述一组拉索43朝向下支座1的一端作为拉索第二端并且经前述的一组下压板螺孔4212引至一组拉索第二端部擒取套423并且由一组拉索第二端部擒取套423擒住。具体是：即在实际装配时，先将一组拉索第二端部依次经下压板螺孔4212以及一组拉索第二端部擒取套423，再用工具夹压一组拉索第二端部擒取套423，使其变形而将一组拉索第二端部充分咬住，最后才将一组拉索第二端部擒取套423在咬住即充分夹住也即充分擒取一组拉第二端部的状态下以水平状态***一组拉索第二端部擒取套孔15内。此外，由于一组下压板引绳孔4212的孔径（内径）小于一组拉索第二端部擒取套孔15的孔径（内径），因而一组拉索第二端部擒取套423不会出现窜出情形，即不会出现被一组拉索拉出或称拉离的情形。
在本实施例中，前述的一组拉索43各由复数根细钢丝绞合而成的钢线索构成，即一组拉43实质上为一组绞合钢丝绳。
在属于基本正常范畴例如包括小震、中震在内的较小的冲击、振动或类似情形的状态下，当桥梁梁体出现微渺的水平位移时，由于上压板2与桥梁梁体固定，因而由桥梁梁体连同上压板2产生相应的水平位移，并且该位移量在由图2所示的第一间隙Ⅰ6a范围内时，由前述的第一摩擦副Ⅰ33、第二摩擦副Ⅱ34以及由下减震块32与追加摩擦板35之间形成的追加摩擦副（实质上为第三摩擦副）进行消能。而当地震所产生的使上压板2的水平位移量大于上压板2的最大水平位移量时，并且在此时前述的第一间隙Ⅰ6a消失殆尽，那么上压板2的位移会致使前述拉索第一端部固定装置Ⅰ41的结构体系的上压板保险销412以及一组上压板固定螺钉413断裂，但由于一组拉索43连结于与下支座1固定的拉索第二端部固定装置Ⅱ42，因而在一组拉索的作用下不会出现落梁（桥梁梁体坠落）。当在强震情形下，由于阻尼减隔震机构3的结构体系的下减震块32位移而撞击剪断机构5，使剪断机构5的一组下支座保险销52以及一组消能板固定螺钉53俱断，使支座演变为活动支座。在前述过程中，由于一对消能板51与前述减震块限定法兰边323呈钩配状态，因而可对防翻转起到良好的消能作用。纵使在强震情形下，由于一组拉索43通过拉索第二端部固定装置Ⅱ42与下支座1固定，而下支座1又与桥墩固定，因而发生落梁情形的几率微乎其微，能充分保障安全。况且在前述强震情形下，第一摩擦副Ⅰ33、第二摩擦副Ⅱ34以及追加摩擦板35同样能起到拔萃的消能作用，因而本发明结构是极致的。以支座承载能力为5000KN为例，保险销剪断力为竖向承载力的1.5%、在正常工况下滑动副即前述的摩擦副水平滑落内摩擦系数为0.03、支座转角0.02rnd，顺桥向位移量±100mm、一组拉索43的行程位移量±100mm，地震时的位移量±100mm、地震工况下的消能大于30%的地震能、支座具有弹性防落梁功能，防落梁力不小于竖向承载力的3%。
综上所述，本发明提供的技术方案弥补了已有技术中的缺憾，顺利地完成了发明任务，如实地兑现了申请人在上面的技术效果栏中载述的技术效果。
Claims (10)
1.一种连接式减震球型支座，包括一下支座(1)，该下支座(1)在使用状态下设置在桥梁的桥墩上部并且与桥墩固定；一上支座(2)，该上支座(2)对应于所述下支座(1)的上方并且该上支座(2)在使用状态下与桥梁梁体朝向下的一侧固定；一阻尼减隔震机构(3)，该阻尼减隔震机构(3)设置在所述上支座(2)与下支座(1)之间；一组拉索机构(4)，该组拉索机构(4)分别连接在所述上支座(2)与下支座(1)的各个边缘之间；一剪断机构(5)；其特征在于所述的阻尼减隔震机构(3)包括上减震块(31)、下减震块(32)、第一摩擦副Ⅰ(33)、第二摩擦副Ⅱ(34)和追加摩擦板(35)，追加摩擦板(35)定位在所述下支座(1)朝向上的一侧的中央区域，第一摩擦副Ⅰ(33)、上减震块(31)、第二摩擦副Ⅱ(34)和下减震块(32)依次自上而下设置并且支承在所述追加摩擦板(35)上，下减震块(32)的下减震块底面(321)与所述追加摩擦板(35)接触而形成追加摩擦副，在所述上支座(2)朝向下的一侧并且在相互对应的位置以平行于上支座(2)的长边方向的状态各延伸有一上支座钩板(21)，在下减震块(32)朝向上的一侧的四周边缘部位延伸有上支座钩板配合法兰边(322)，该上支座钩板配合法兰边(322)对应于上支座钩板(21)的上部，所述的一组拉索机构(4)各包括一拉索第一端部固定装置Ⅰ(41)、一拉索第二端部固定装置Ⅱ(42)和一组拉索(43)，拉索第一端部固定装置Ⅰ(41)与所述上支座(2)的边缘部位固定，拉索第二端部固定装置Ⅱ(42)与所述下支座(1)的边缘部位固定，一组拉索(43)以间隔状态分布并且该组拉索(43)的一端与拉索第一端部固定装置Ⅰ(41)固定，而另一端与拉索第二端部固定装置Ⅱ(42)固定，所述剪断机构(5)设置在所述下支座(1)朝向上的一侧并且与所述下减震块(32)的四周外壁贴触。
2.根据权利要求1所述的连接式减震球型支座，其特征在于在所述下支座(1)朝向上的一侧的中央区域构成有一下支座中心凹弧面(11)，所述的追加摩擦板(35)定位在该下支座中心凹弧面(11)上；在所述下减震块(32)下部并且围绕下减震块(32)的四周构成有一减震块限定法兰边(323)，所述的剪断机构(5)围绕所述下支座中心凹弧面(11)的四周边缘部位与所述下支座(1)朝向上的一侧固定并且该剪断机构(5)在支承于所述减震块限定法兰边(323)的上表面的状态下与下减震块(32)的四周外壁贴触；所述的上减震块(31)以及下减震块(32)由钢制成，所述的追加摩擦板(35)为不锈钢板。
3.根据权利要2所述的连接式减震球型支座，其特征在于在所述的下支座(1)上并且围绕所述下支座中心凹弧面(11)的四周边缘部位以间隔状态开设有下支座保险销孔(12)，并且在对应于下支座保险销孔(12)的内侧的位置开设有消能板固定螺钉孔(13)；所述剪断机构(5)在对应于下支座保险销孔(12)以及消能板固定螺钉孔(13)的位置与下支座(1)固定。
4.根据权利要求3所述的连接式减震球型支座，其特征在于所述剪断机构(5)包括一对消能板(51)、一组下支座保险销(52)和一组消能板固定螺钉(53)，一对消能板(51)围绕所述下减震块(32)的圆周方向彼此围合成圆盘状，该对消能板(51)朝向所述下减震块(32)的一侧与下减震块(32)四周外壁贴触并且朝向下的一侧支承在所述减震块限定法兰边(323)上，在一对消能板(51)上并且位于一对消能板(51)的外边缘的位置各间隔设有消能板保险销孔(511)和消能板螺孔(512)，消能板保险销孔(511)与所述下支座保险销孔(12)相对应，消能板螺孔(512)与所述消能板固定螺钉孔(13)相对应，一组下支座保险销(52)的下端置入下支座保险销孔(12)内，而上端位于消能板保险销孔(511)内，一组消能板固定螺钉(53)***消能板螺孔(512)并且旋入所述的消能板固定螺钉孔(13)内。
5.根据权利要求1所述的连接式减震球型支座，其特征在于在所述上支座(2)朝向下的一侧的中部区域并且在对应于所述第一摩擦副Ⅰ(33)的位置构成有一上支座中心凹弧面(22)，所述的第一摩擦副Ⅰ(33)包括一第一消能上减摩板Ⅰ(331)和一第一消能下减摩板Ⅰ(332)，第一消能上减摩板Ⅰ(331)在对应于所述上支座中心凹弧面(22)的位置定位在上支座(2)上，第一消能下减摩板Ⅰ(332)定位在所述上减震块(31)朝向上的一侧并且与第一消能上减摩板Ⅰ(331)面对面接触；所述的第二摩擦副Ⅱ(34)包括一第二消能上减摩板Ⅱ(341)和一第二消能下减摩板Ⅱ(342)，第二消能上减摩板Ⅱ(341)定位在所述上减震块(31)朝向下的一侧，第二消能下减摩板Ⅱ(342)定位在所述下减震块(32)朝向上的一侧并且与第二消能上减摩板Ⅱ(341)面对面接触。
6.根据权利要求5所述的连接式减震球型支座，其特征在于在所述上减震块(31)朝向上的一侧的四周边缘部位构成有一凸起于上减震块(31)的表面的上减震块栈圈(311)，所述的第一消能下减摩板Ⅰ(332)定位在上减震块栈圈(311)内；在所述下减震块(32)朝向上的一侧并且在对应于所述第二消能下减摩板Ⅱ(342)的位置构成有一减震块上凹腔(324)，第二消能下减摩板Ⅱ(342)定位在该减震块上凹腔(324)内。
7.根据权利要求5所述的连接式减震球型支座，其特征在于所述的第一消能上减摩板Ⅰ(331)以及第二消能上减摩板Ⅱ(341)为不锈钢板，所述的第一消能下减摩板Ⅰ(332)以及第二消能下减摩板Ⅱ(342)为聚四氟乙烯板或聚乙烯板。
8.根据权利要求1所述的连接式减震球型支座，其特征在于在所述上支座(2)的边缘部位以间隔状态开设有上支座保险销孔(23)并且在对应于上支座保险销孔(23)的外侧的位置开设有上压板固定螺钉孔(24)；所述的拉索第一端部固定装置Ⅰ(41)包括一上压板(411)、一组上压板保险销(412)、一组上压板固定螺钉(413)和一组拉索第一端部限定套(414)，上压板(411)设置在所述上支座(2)的边缘部位朝向下的一侧，在该上压板(411)上并且在分别对应于所述上支座保险销孔(23)以及上压板螺钉孔(24)的位置开设有上压板保险销孔(4111)和上压板螺孔(4112)，并且在上压板(411)上还间隔开设有限位套水平容纳孔(4113)，一组上压板保险销(412)的上端置入所述上支座保险销孔(23)内，而下端置入所述的上压板保险销孔(4111)内，一组上压板固定螺钉(413)置入所述上压板固定螺钉孔(24)内并且旋入所述的上压板螺孔(4112)内，一组拉索第一端部限定套(414)以水平状态设置在所述限位套水平容纳孔(4113)内，所述一组拉索(43)朝向上支座(2)的一端作为拉索第一端并且经开设在上压板(411)外侧的与所述限位套水平容纳孔(4113)相对应的上压板引绳孔(4114)引入上压板(411)并且由所述的一组拉索第一端部限定套(414)擒住。
9.根据权利要求1所述的连接式减震球型支座，其特征在于在所述下支座(1)朝向外的一侧开设有一组下压板固定螺钉孔(14)和一组拉索第二端部擒取套孔(15)，一组下压板固定螺钉孔(14)与一组拉索第二端部擒取套孔(15)彼此形成一隔一的位置关系；所述的拉索第二端部固定装置Ⅱ(42)包括一下压板(421)、一组下压板固定螺钉(422)和一组拉索第二端部擒取套(423)，下压板(421)与所述下支座(1)朝向外的一侧表面贴触，在该下压板(421)上开设有一组下压板螺孔(4211)和一组下压板引绳孔(4212)，一组下压板螺孔(4211)与一组下压板引绳孔(4212)彼此形成一隔一的位置关系，并且一组下压板螺孔(4211)与一组下压板固定螺钉孔(14)相对应，而一组下压板引绳孔(4212)与一组拉索第二端部擒取套孔(15)相对应，一组下压板固定螺钉(422)穿过一组下压板螺孔(4211)并且旋入所述的一组下压板固定螺钉孔(14)内，一组拉索第二端部擒取套(423)以水平状态设置在所述一组拉索第二端部擒取套孔(15)内，所述一组拉索(43)朝向下支座(1)的一端作为拉索第二端并且经所述的一组下压板螺孔(4212)引至一组拉索第二端部擒取套(423)并且由一组拉索第二端部擒取套(423)擒住。
10.根据权利要求1或8或9所述的连接式减震球型支座，其特征在于所述的一组拉索(43)各由复数根细钢丝绞合而成的钢线索构成。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 210014 No. 9 Ziyun Avenue, Qinhuai District, Nanjing City, Jiangsu Province Applicant after: China Design Group Co.,Ltd. Applicant after: CHANGSHU SHUANGHUI MECHANISM MANUFACTURE Co.,Ltd. Applicant after: Changshu Baode bridge component Co.,Ltd. Address before: 210014 No. 9 Ziyun Avenue, Qinhuai District, Nanjing City, Jiangsu Province Applicant before: CHINA DESIGN GROUP Co.,Ltd. Applicant before: CHANGSHU SHUANGHUI MECHANISM MANUFACTURE Co.,Ltd. Applicant before: Changshu Baode bridge component Co.,Ltd. |
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20240522 Address after: 15-1, Dayi Sixin Road, Changshu, Suzhou, Jiangsu 215557 Applicant after: Changshu Baode bridge component Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 210014 No. 9 Ziyun Avenue, Qinhuai District, Nanjing City, Jiangsu Province Applicant before: China Design Group Co.,Ltd. Country or region before: China Applicant before: CHANGSHU SHUANGHUI MECHANISM MANUFACTURE Co.,Ltd. Applicant before: Changshu Baode bridge component Co.,Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |