[实用新型]一种新型复合摩擦摆减隔震球型支座

说明书

本实用新型属于桥梁支座技术领域，具体的讲涉一种复合摩擦摆减隔震球型支座。其主要技术方案：包括上支座板、中间摆体和下支座板，上支座板与中间摆体之间设置球冠衬板，球冠衬板的顶面与上支座板之间设置平面摩擦副，中间摆体的顶面为与球冠衬板的球冠配合的第一凹球面，其与球冠衬板之间设置第一球面摩擦副；中间摆体的底面与下支座板的顶面之间设置第二球面摩擦副，下支座板的顶面为第二凹球面，其半径至少为第一凹球面的半径的10至30倍，中间摆体通过限位钢环安装在其边缘设置竖直环形围挡的下支座板内，限位钢环边缘通过多个剪力销固定在环形围挡上。该新型球型支座具有有效延长自振周期、摩擦摆限位结构稳定且减隔震效果突出的特点。

技术领域

本实用新型属于桥梁支座技术领域，具体的讲涉一种新型复合摩擦摆减隔震球型支座。

背景技术

减隔震支座是当前应用较新的桥梁抗震装置，所谓“减隔震”包括两层含义，一是减震，即利用耗能机构消耗地震输入的能量；二是隔震，即利用间隔连接机构将地震能量的输入路径隔断，减小对梁体的作用力。

专利CN204097869U公开了一种非等直径双球面滑动体系摩擦摆式减震支座，其结构包括减震顶板组件、上减震滑板、减震球摆衬板、下减震滑板 、减震底板组件、锚栓套筒组件、密封组件，其减震球摆衬板的上下曲面分别通过上减震滑板和下减震滑板形成双球面摩擦副，通过摩擦阻尼耗散地震能量实现减震目的，球摆衬板在减震顶板组件和减震底板组件之间滑动，有效隔断了地震能量的输入路径。但是，该减震支座存在以下不足：其一，摩擦摆动结构过于简单，内部组件缺乏配合，双球面摩擦副均直接设置在减震球摆的表面上，彼此缺乏独立性，易造成滑动卡滞问题；其二，减震球摆衬板在滑动过程中减震顶板会产生竖直方向的位移，使梁体有少量抬升，因此造成梁体的抖动，竖向高度频繁改变对静定结构的桥身产生次内力，长期作用对桥梁必将产生较大的疲劳损伤等影响；其三，该减震球摆衬板的上下球面的球心距不易调整，为争取结构稳定，上球面半径大于下球面的曲率半径，由于下球面采用了较小的半径圆弧，限制了其自振周期，不利于降低支座对地震的响应。

针对上述问题，专利CN204097869U做出了一定的改进，其公开了一种复合摩擦摆支座，结构包括顶板、底板以及设置于两者之间的滑动座，滑动座上下表面设置等径曲面分别与顶板和底板构成曲面摩擦副，滑动座由球座和球头铰接，该复合摩擦摆支座仍存在以下问题：其一，滑动座缺乏限位装置，正常使用状态下，桥面负载冲击很容易引起摩擦摆的运动造成桥面位移，且对曲面摩擦副的耗用较大，缩短了桥梁安全使用寿命；其二，等径复合摩擦摆支座通过设置的上下滑动面平均分担位移需求，结构紧凑，但结构自身使得密封很难实现对支座的长久保护，直接影响到支座的使用稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种能够有效延长自振周期、摩擦摆限位结构稳定且减隔震效果突出的新型复合摩擦摆减隔震球型支座。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种新型复合摩擦摆减隔震球型支座，包括上支座板、中间摆体和下支座板，所述上支座板与中间摆体之间设置球冠衬板，所述球冠衬板的顶面与所述上支座板之间设置平面摩擦副，所述中间摆体的顶面为与所述球冠衬板的球冠配合的第一凹球面，其与所述球冠衬板之间设置第一球面摩擦副；所述中间摆体的底面为凸球面，其与所述下支座板的顶面之间设置第二球面摩擦副，其特征在于：所述下支座板的顶面为与所述中间摆体底面的凸球面配合的第二凹球面，所述第二凹球面的半径至少为所述第一凹球面的半径的10至30倍，所述中间摆体通过限位钢环安装在所述下支座板内，所述下支座板边缘设置竖直的环形围挡，所述限位钢环的边缘通过多个均匀布置的剪力销固定在所述环形围挡上。

构成上述一种新型复合摩擦摆减隔震球型支座的附加技术特征还包括：

——位于所述环形围挡内侧，所述上支座板与限位钢环之间设置套装压缩密封套筒，所述压缩密封套筒由弹力橡胶制成；