[发明专利]一种可实现大水平转角的球型支座

说明书

技术领域

本发明属于桥梁附件技术领域，具体涉及一种可实现大水平转角的球型支座。

背景技术

球型支座具有承载力大、传力均匀、各向转动特性一致、使用寿命长等优点，在公路桥梁、铁路桥梁、市政交通桥梁上得到了大规模应用，取得了良好的效果；目前，钢桁梁通常采用铰轴支座作为支座类型，也有使用普通球座作为支座类型，但由于钢桁梁桥载荷主要通过桁架连杆和主肋板向下方支座传递，载荷通过上座板与中座板的接合面传递给中座板的下表面，继而传递到支座下座板和墩台上，这种传递载荷主要呈线性分布不能均匀分布于球型支座顶面。为保证球型支座与墩台混凝土受力均匀，保证支座球面变形均匀，需在支座顶面增加大型传力垫块，使载荷作用变均匀，形成组合支座形式；上述两种支座类型在使用中存在建筑高度高、平面尺寸大，由于铰轴传力面为线性接触易磨损、铰轴轴线需要与梁体横向平行安装要求高、可靠性不好等不足。

为解决上述问题，我们提出了一种钢桁梁桥用球型支座，该专利已另案申请，该文件中采用凸球面向上的倒置型球型支座来支撑梁体，以保证梁体节点与支座传力点中心重合。有些钢桁梁桥，在设计时需要释放支座节点处的水平转动自由度，从而导致支座需要能够提供较大水平转角来实现该功能。而目前常规纵桥向或横桥向限位的活动支座，其限位装置与被限位构件只能沿某个方向活动，水平转角只能通过两个滑移面的很小间隙来实现，无法实现大水平转角功能。因此，有必要研制一种可以适应桥梁梁体在水平面内出现大转角的倒置型球型支座。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种可实现大水平转角的球型支座。

本发明为完成上述目的采用如下技术方案：

一种可实现大水平转角的球型支座，所述的球型支座包括有上座板、中座板和下座板；所述上座板的上表面为与钢桁梁桥固联的平面；所述上座板的下表面为凹球面；所述中座板的上表面为与上座板下表面配合的凸球面；所述中座板的下表面为平面；所述下座板的上表面、下表面均为平面；所述下座板相对应的两端或四周具有向上突出的限位凸台，且所述的限位凸台与所述的上座板之间具有间隙；所述限位凸台与所述上座板之间所具有的间隙内设置有套环；所述支座上座板下方为圆迴转面且侧面加工有表面为圆弧面的小凸台，所述的套环与支座上座板所述的小凸台间隙配合，使所述的球型支座可在水平面内转动的同时也可在垂直面内转动；与限位凸台配合的套环外壁面为平面，贴覆在限位凸台上的导向不锈钢滑板与镶嵌在套环外壁面上的滑板构成滑动摩擦副；所述套环的上方设置有用以限制套环竖向转动的盖板；所述的盖板固定在所述限位凸台的顶面。

所述下座板相对应的两侧具有向上突出的限位凸台，下座板上所述的限位凸台与所述的上座板之间设置套环，共同构成单向活动型球型支座；所述的套环在支座活动方向上的两侧外壁面为平面的结构，中心为圆形通孔；所述的盖板为两个，分别固定在上座板所对应的两个限位凸台上。

所述下座板的四周均具有向上突出的限位凸台，下座板上所述的限位凸台与所述的上座板之间设置套环，共同构成固定型球型支座；所述的套环在四周外壁面为平面的结构，中心为圆形通孔；所述的盖板为四个，分别固定在上座板所对应的四个限位凸台上。

所述套环的内壁面为弧形面或平面。

本发明提出的一种可实现大水平转角的球型支座，通过在上座板与下座板的限位凸台之间设置套环的结构，套环与上座板间隙配合，释放了支座的水平面的转动约束，使支座具备了水平面内转动功能，同时也可实现垂直面内自由转动；并保证了支座不会对上部桥梁结构的水平面内转动产生阻碍，适应梁体变形的要求。

附图说明

图1是本发明单向活动型球型支座的结构示意图。

图2为图1的侧视图。

图3是图1中A部分的局部放大图。

图4是图1中套环的结构示意图。

图5为图4的俯视图。

图6为图1中套环的第二种结构示意图。

图7是本发明固定型球型支座的结构示意图。

图8为图7的侧视图。

图9为图7中套环的结构示意图。

图10为图9的俯视图。

图中：1、下座板，2、平面不锈钢滑板，3、平面非金属滑板，4、中座板，5、球面不锈钢滑板，6、球面非金属滑板，7、上座板，8、套环，9、滑板，10、导向不锈钢滑板，11、盖板。

具体实施方式

结合附图和具体实施例对本发明加以说明；