CN204531046U - 一种球形支座的耗能减震装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种球形支座的耗能减震装置，安装在球形支座内，所述球形支座包括由下至上设置的下支座钢板、碗状中心钢板、支座球芯和上支座钢板，下支座钢板侧壁与碗状中心钢板侧壁之间固定设有限位装置，所述的耗能减震装置包括设置在上支座钢板的下表面与支座球芯的上表面之间的第一层聚四氟乙烯板、设置在支座球芯的下表面与碗状中心钢板的上表面之间的第二层聚四氟乙烯板，以及设置在下支座钢板的上表面与碗状中心钢板的下表面之间的第三层聚四氟乙烯板。本实用新型对球形支座结构改变小，减震装置结构原理简单成熟，耗能减震性能好，产品成本低，在一般地震作用下可最多程度保证支座本身性能，损坏维修方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁、建筑和水利等工程建设技术领域，特别是一种球形支座的耗能减震装置。
背景技术
最近几年发生的汶川特大地震、玉树和雅安大地震，给我们带来了惨痛的教训。地震中建筑物倒塌导致无数生灵涂炭，桥梁作为抢救生命线被损毁切断，大大增加救援难度，导致更大的次生灾害。救灾中，频频出现直升机当了运输车！就是因为交通中断导致的救援困难，同时桥梁倒塌损失造价高昂。
这些地震灾害的教训，让桥梁抗震设计，在我国桥梁工程界得到日益重视，特别是汶川大地震后，交通行业推出了JTG/TB02-01-2008《公路桥梁设计细则》为公路桥梁减震、隔震支座的发展提供了良好的契机。行业内部越来越重视桥梁减隔震设计研究工作。一般来说，通过正确的“抗震”设计可以保证结构的安全，防止结构的整体破坏或倒塌，常用的减隔震装置分为整体型和分离型两类。
目前常用的整体型减隔震装置有：铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、摩擦摆式减隔震支座；目前常用的分离型减隔震装置有：橡胶支座+金属阻尼器、橡胶支座+摩擦阻尼器、橡胶支座+粘性材料阻尼器。然而，这些设计的方案，以硬对硬的方式抗震，损伤却无法避免的。同时支座自身对地震力作用的抵抗能力较弱，受力破坏后不能自复位保证桥梁的正常使用需及时更换，使用成本较高。
发明内容
本实用新型的目的是要提供一种生产成本小、抗震减震性能高的球形支座的耗能减震装置，充分利用球形支座本身的力学性能，同时增加辅助减震装置提高支座的耗能减震性能。
为达到上述目的，本实用新型是按照以下技术方案实施的：
一种球形支座的耗能减震装置，安装在球形支座内，所述球形支座包括由下至上设置的下支座钢板、碗状中心钢板、支座球芯和上支座钢板，下支座钢板侧壁与碗状中心钢板侧壁之间固定设有限位装置，所述的耗能减震装置包括设置在上支座钢板的下表面与支座球芯的上表面之间的第一层聚四氟乙烯板、设置在支座球芯的下表面与碗状中心钢板的上表面之间的第二层聚四氟乙烯板，以及设置在下支座钢板的上表面与碗状中心钢板的下表面之间的第三层聚四氟乙烯板。
作为本实用新型的进一步优选方案，所述的耗能减震装置还包括自复位装置，自复位装置安装在限位装置和下支座钢板侧壁之间，自复位装置包括橡胶阻尼块端头滑移钢垫圈、橡胶阻尼块、自复位滑移杆件和滑移杆件阻尼钢板，复位滑移杆件的一端与滑移杆件阻尼钢板固定连接，滑移杆件阻尼钢板的底部与限位装置的侧壁接触，橡胶阻尼块端头滑移钢垫圈和橡胶阻尼块依次套置在复位滑移杆件上，橡胶阻尼块端头滑移钢垫圈与橡胶阻尼块可在复位滑移杆件上随橡胶阻尼块收缩变形自动滑移，复位滑移杆件的另一端水平穿过下支座钢板侧壁。
作为本实用新型的进一步优选方案，所述复位滑移杆件与滑移杆件阻尼钢板为一体结构。
作为本实用新型的进一步优选方案，所述限位装置通过连接螺栓和抗剪销钉与下支座钢板底部固定连接。
与现有技术相比，本实用新型在地震力作用下，球型支座利用支座球芯和碗状中心钢板的偏移摆动将地震动能转化为重力势能，未被抵消部分地震力通过三层聚四氟乙烯板吸收地震能量的向建筑体传递，同时增设橡胶阻尼块转化和抵消部分水平地震力，从而减弱地震对桥梁支座的破坏，减少建筑体的振幅，保证结构体的安全，达到桥梁减震隔震目的。
本实用新型对球形支座结构改变小，减震装置结构原理简单成熟，耗能减震性能好，产品成本低，在一般地震作用下可最多程度保证支座本身性能，损坏维修方便。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的安装示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步描述，在此实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
如图1、图2所示的球形支座的耗能减震装置，安装在球形支座内，所述球形支座包括由下至上设置的下支座钢板4、碗状中心钢板5、支座球芯6和上支座钢板7，下支座钢板4侧壁与碗状中心钢板5侧壁之间固定设有限位装置8，限位装置8通过连接螺栓9和抗剪销钉10与下支座钢板4 底部固定连接，所述的耗能减震装置包括设置在上支座钢板7的下表面与支座球芯6的上表面之间的第一层聚四氟乙烯板1、设置在支座球芯6的下表面与碗状中心钢板5的上表面之间的第二层聚四氟乙烯板2，以及设置在下支座钢板4的上表面与碗状中心钢板5的下表面之间的第三层聚四氟乙烯板3。在地震力作用下，球型支座利用支座球芯6和碗状中心钢板5的偏移摆动将地震动能转化为势能，未被抵消部分地震力通过第一层聚四氟乙烯板1、第二层聚四氟乙烯板2、第三层聚四氟乙烯板3将地震能量的向建筑体传递，从而减弱地震对桥梁支座的破坏，减少建筑体的振幅，保证结构体的安全，达到桥梁减震隔震目的。
如图2所示，耗能减震装置还包括自复位装置，自复位装置安装在限位装置8和下支座钢板4侧壁之间，自复位装置包括橡胶阻尼块端头滑移钢垫圈13、橡胶阻尼块11、复位滑移杆件14和滑移杆件阻尼钢板12，复位滑移杆件14与滑移杆件阻尼钢板12为一体结构，滑移杆件阻尼钢板12的底部与限位装置8的侧壁接触，橡胶阻尼块端头滑移钢垫圈13和橡胶阻尼块11依次套置在复位滑移杆件14上，橡胶阻尼块端头滑移钢垫圈13与橡胶阻尼块11可在复位滑移杆件14上随橡胶阻尼块11收缩变形自动滑移，复位滑移杆件14的另一端水平穿过下支座钢板4侧壁。在地震力作用下，受地震水平推动，支座球芯5滑移使得连接螺栓9和抗剪销钉10被剪断，此时水平方向动力被橡胶阻尼块11吸收转化为势能，橡胶阻尼块11被压缩，地震后被压缩的橡胶阻尼块11回复原状可沿着复位滑移杆件14推动碗状中心钢板5复位，在多组自复位装置的共同作用下，球形支座可自行复位，保证支座结构安全，达到桥梁减震隔震目的。
本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种球形支座的耗能减震装置，安装在球形支座内，所述球形支座包括由下至上设置的下支座钢板、碗状中心钢板、支座球芯和上支座钢板，下支座钢板侧壁与碗状中心钢板侧壁之间固定设有限位装置，其特征在于：所述的耗能减震装置包括设置在上支座钢板的下表面与支座球芯的上表面之间的第一层聚四氟乙烯板、设置在支座球芯的下表面与碗状中心钢板的上表面之间的第二层聚四氟乙烯板，以及设置在下支座钢板的上表面与碗状中心钢板的下表面之间的第三层聚四氟乙烯板。
2.根据权利要求1所述的球形支座的耗能减震装置，其特征在于：所述的耗能减震装置还包括自复位装置，自复位装置安装在限位装置和下支座钢板侧壁之间，自复位装置包括橡胶阻尼块端头滑移钢垫圈、橡胶阻尼块、自复位滑移杆件和滑移杆件阻尼钢板，复位滑移杆件的一端与滑移杆件阻尼钢板固定连接，滑移杆件阻尼钢板的底部与限位装置的侧壁接触，橡胶阻尼块端头滑移钢垫圈和橡胶阻尼块依次套置在复位滑移杆件上，橡胶阻尼块端头滑移钢垫圈与橡胶阻尼块可在复位滑移杆件上随橡胶阻尼块收缩变形自动滑移，复位滑移杆件的另一端水平穿过下支座钢板侧壁。
3. 根据权利要求1所述的球形支座的耗能减震装置，其特征在于：复位滑移杆件与滑移杆件阻尼钢板为一体结构。
4. 根据权利要求1所述的球形支座的耗能减震装置，其特征在于：所述限位装置通过连接螺栓和抗剪销钉与下支座钢板底部固定连接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113914206A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-11 | 中南大学 | 一种组合耗能限位支座 |
| CN114808673A (zh) * | 2022-03-31 | 2022-07-29 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 环向弹性减隔震支座 |
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2015
- 2015-03-02 CN CN201520120480.5U patent/CN204531046U/zh not_active Expired - Fee Related
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