橋梁自適應橫置式抗風抗震支座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及大跨徑橋梁建筑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及橋梁自適應橫置式抗風抗震支座。
【背景技術(shù)】
[0002]公路、鐵路中大跨徑橋梁(如斜拉橋、懸索橋等大跨徑橋梁)結(jié)構(gòu)的約束支撐體系中的支座通常分為兩類:第一類是僅有豎向支座,該在豎向支座提供豎向支撐能力的同時兼有橫向約束的能力;第二類是將豎向支撐與橫向支撐分開設置,具體來說就是同時提供豎向支座與橫向支座;其中,豎向支座僅對橋梁提供豎向支撐能力,同時設置橫向支座對橋梁主梁在水平力(如風力、地震力)作用下的水平位移起到約束支撐作用。
[0003]采用第一類的設置方式,因豎向支座通常具有提供橫向支撐力的能力(大小為豎向支撐力的10%至20%),所以約束體系構(gòu)成簡單;但這種支座約束形式,提供橫向支撐能力有限,如果需要提供超過自身所具有的橫向支撐能力時,需要進行特殊設計,造價高;又由于豎向支撐能力與橫向支撐能力在同一個豎向支座上實現(xiàn),受力關(guān)系復雜。
[0004]采用第二類的設置方式,受力關(guān)系清晰,構(gòu)造明確,是大跨徑橋梁約束支撐體系近些年經(jīng)常采用的方式。其中橫向抗風抗震支座通常采用板式橡膠支座或盆式橡膠支座,這種類型的支座具有高度低、位移量大、適應多方向轉(zhuǎn)動的優(yōu)勢,但將其直接橫置后作為橋梁橫向抗風抗震支座使用,就出現(xiàn)了因其設計原理的限制而產(chǎn)生的共同病害:1、支座橫置后并不具有適應主梁橫橋向(支座高度方向)伸縮的能力,致使橡膠板與滑動鋼板之間脫空,橡膠板也因為完全暴露在大氣中,支座耐久性降低;2、當伸縮量大時,還會發(fā)生橡膠板脫落,支座橫向支撐能力完全喪失,主梁與主塔之間直接發(fā)生碰撞而引發(fā)嚴重的工程災害。
[0005]針對上述兩種結(jié)構(gòu)的不足,需要提出一種新型的支座結(jié)構(gòu)。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]針對上述支座構(gòu)造方式應用于橫向支座的不足,本實用新型提供了一種可在大跨徑橋梁中廣泛應用的橋梁自適應橫置式抗風抗震支座。其具體結(jié)構(gòu)如下:
[0007]橋梁自適應橫置式抗風抗震支座:包括上部組件和下部組件;所述上部組件中含有彈簧4,通過彈簧4伸縮變形令上部組件沿著的彈簧4的軸向伸縮變形;所述下部組件呈矩形塊體;在下部組件的頂部設有I對鋼導軌20 ;所述上部組件活動連接在下部組件頂部的2條鋼導軌20之間,并沿著鋼導軌20的長度方向移動。
[0008]有益的技術(shù)效果
[0009]1、將支座本體橫置后作為橋梁橫向支座對主梁在水平力如風力、地震力作用下的水平位移起到約束支撐作用,受力關(guān)系清晰,構(gòu)造明確。
[0010]2、通過在上中間鋼板3與下中間鋼板6之間安裝碟形彈簧4的方式,與傳統(tǒng)的支座相比,使本實用新型提供的橋梁自適應橫置式抗風抗震支座具有適應支座高度方向發(fā)生伸縮變形的能力,不會發(fā)生支座脫空及脫落的病害,且構(gòu)造簡單。
[0011]3、單個碟形彈簧4自然狀態(tài)下總高度小,因此本實用新型提供的橋梁自適應橫置式抗風抗震支座比傳統(tǒng)的盆式橡膠支座在高度方面變化不大,不需要在支座本體兩側(cè)的主體結(jié)構(gòu)之間預留較大的空間,具有經(jīng)濟性。
[0012]4、通過在上中間鋼板3與下中間鋼板6之間安裝單個或多個碟形彈簧4的方式,本實用新型提供的橋梁自適應橫置式抗風抗震支座高度及伸縮變形能力還可進行調(diào)整,提高了其空間變化的適應性。
[0013]5、在上中間鋼板3與下中間鋼板6之間安裝的碟形彈簧4有多種市場成品形式可選擇,進一步增強了支座本體適應其高度方向發(fā)生伸縮變形的能力。
[0014]6、上支座鋼板I與下中間鋼板6之間通過圓形鋼卡槽卡口安裝連接,并設置“U”形的密封橡膠環(huán)8,將支座的上部組件密封,增加了支座本體的耐久性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型支座本體標準立面示意圖。
[0016]圖2為本實用新型支座本體大位移情況下側(cè)立面示意圖。
[0017]圖3為本實用新型支座本體的上支座鋼板I軸視圖。
[0018]圖4為本實用新型支座本體的圓形橡膠板2含密封銅環(huán)5剖切1/4后的軸視圖。
[0019]圖5為本實用新型支座本體的上中間鋼板3剖切1/4后的軸視圖。
[0020]圖6為本實用新型支座本體的碟形彈簧4軸視圖。
[0021]圖7為本實用新型支座本體的碟形彈簧4立面示意圖。
[0022]圖8為本實用新型支座本體的下中間鋼板6剖切1/4后的軸視圖。
[0023]圖9為本實用新型支座本體的圓形平面滑板7剖切1/4后的軸視圖。
[0024]圖10為本實用新型支座本體的上部組件圓形平面滑板7剖切1/4后的軸視圖。
[0025]圖11為本實用新型支座本體的下部組件軸視圖。
[0026]圖12為本實用新型支座本體組裝軸視示意圖。
[0027]圖13為本實用新型實施例的標準立面示意圖。
[0028]圖14為本實用新型實施例的橫橋向立面示意圖分離式鋼主梁形式。
[0029]圖15為本實用新型實施例的橫橋向立面示意圖整體式鋼主梁形式。
[0030]圖中的序號為:上支座鋼板1、圓形橡膠板2、上中間鋼板3、彈簧4、密封銅環(huán)5、下中間鋼板6、圓形平面滑板7、密封橡膠環(huán)8、下支座鋼板9、預埋鋼板10、上支座鋼板螺栓
11、下支座螺栓12、錨固套筒13、不銹鋼板14、上支座鋼板圓形鋼卡槽15、上中間板環(huán)形凹槽16、下中間板環(huán)形凹槽17、下中間鋼板圓形鋼卡槽18、下中間板圓形凹槽19、鋼導軌20、鋼箱主梁21、調(diào)平鋼板22、混凝土塔柱23、預留孔24、支座本體25。
【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖及具體實施對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0032]參見圖1,橋梁自適應橫置式抗風抗震支座:包括上部組件和下部組件;所述上部組件中含有彈簧4,通過彈簧4伸縮變形令上部組件沿著的彈簧4的軸向伸縮變形;所述下部組件呈矩形塊體;在下部組件的頂部設有I對鋼導軌20 ;所述上部組件活動連接在下部組件頂部的2條鋼導軌20之間,并沿著鋼導軌20的長度方向移動。
[0033]參見圖2,進一步說,所述下部組件包括不銹鋼板14、下支座鋼板9、預埋鋼板10、鋼導軌20和錨固組件;
[0034]參見圖11,進一步說,所述不銹鋼板14、下支座鋼板9、預埋鋼板10為矩形板;
[0035]參見圖2,進一步說,在預埋鋼板10的頂部設有下支座鋼板9,在下支座鋼板9的頂部設有I對鋼導軌20,在2根鋼導軌20之間的下支座鋼板9的頂部設有不銹鋼板14 ;
[0036]參見圖12,進一步說,在下支座鋼板9及預埋鋼板10上分別開有螺栓孔;下支座鋼板9上的螺栓孔與預埋鋼板10上的螺栓孔相互對應,且在相對應的下支座鋼板9的螺栓孔與預埋鋼板10的螺栓孔中配有I個錨固組件。
[0037]參見圖12,進一步說,不銹鋼板14的長度方向、下支座鋼板9的長度方向、預埋鋼板10的長度方向、以及鋼導軌20的長度方向相互平行;不銹鋼板14的水平面積、下支座鋼板9的水平面積、預埋鋼板10的水平面積依次增大。
[0038]參見圖11,進一步說,在下支座鋼板9的兩條長度方向的邊緣各開有4個以上的螺栓孔。
[0039]參見圖1,進一步說,錨固組件包括下支座螺栓12和錨固套筒13 ;下支座螺栓12依次穿過下支座鋼板9上的螺栓孔、預埋鋼板10上的螺栓孔后,與預埋鋼板10下方的錨固套筒13固定連接。
[0040]參見圖3,進一步說,上部組件包括上支座鋼板1、圓形橡膠板2、密封銅環(huán)5、上中間鋼板3、彈簧4、下中間鋼板6、圓形平面滑板7、密封橡膠環(huán)8 ;
[0041]參見圖8,進一步說,所述下中間鋼板6為矩形的鋼板;在下中間鋼板6的頂部設有下中間板環(huán)形凹槽17 ;在下中間板環(huán)形凹槽17內(nèi)配有密封橡膠環(huán)8 ;在下中間鋼板6的底部設有下中間板圓形凹槽19 ;在下中間板圓形凹槽19內(nèi)配有下中間板平面滑板7,如圖9所示;所述下中間板平面滑板7的底部向下延伸出中間板圓形凹槽19的外側(cè);下中間