[实用新型]一种水平刚度阻尼抗震支座

说明书

一种水平刚度阻尼抗震支座，包括单向活动支座和若干空气阻尼弹簧装置。单向活动支座的上支座板沿X轴方向在下支座板上方往复滑动，数量相同的空气阻尼弹簧装置对称固定于上支座板沿X轴方向的两侧底部。本实用新型通过柔性连接结构将具有弹性刚度及阻尼耗能功能的空气阻尼弹簧装置对设固定于单向活动支座可动方向两侧，赋予支座以水平刚度和弹性刚度，从而保证本身实用新型在小震中能够正常使用，在大震中能够避免发生永久破坏，有利于延长使用寿命。进一步地，由于单向活动支座的上、下支座板由空气阻尼弹簧装置连接，从而使下支座板能够分担部分水平向地震力，从而可缩减下支座板尺寸以降低制造成本；且采用一体安装的方式，便于安装操作。

技术领域

本实用新型涉及桥梁抗震支座技术领域，尤其涉及一种水平刚度阻尼抗震支座。

背景技术

桥梁支座是联系桥梁上、下部结构的重要传力构件。地震发生时，桥梁上部结构的惯性力通过支座传给下部结构。研究发现，支座的水平性能在抗震过程中发挥主要作用。支座的水平性能主要包括水平刚度、水平极限变形、等效粘滞阻尼比及屈服荷载等，其中，水平刚度是影响支座的抗震性能的关键因素。

支座的水平刚度是指支座上、下板面产生单位相对位移时所需施加的水平力，代表着结构的柔性。支座的水平刚度值越小，传递到上部结构的地震载荷也越小，但是上下部结构之间的相对位移量会加大，容易产生落梁破坏；水平刚度越大，传递到上部结构的地震载荷也越大，但是相对位移量会减小。因此，选择合适水平刚度的支座，使载荷与位移量之间达到恰当的平衡，是抗震设计一个重要的原则。

现有常用抗震支座装置可分为整体型和分离型两类。整体型抗震支座装置主要包括铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、摩擦摆式支座；分离型抗震支座装置主要包括支座+金属阻尼器、支座+摩擦阻尼器、支座+黏性材料阻尼器。整体型抗震支座的水平刚度主要由其抗震材料的结构尺寸和性能以支座形状系数决定，分离型抗震支座的水平刚度则由支座和阻尼器的水平剪切变形等叠加作用决定。整体型抗震支座和分离性抗震支座各有优缺点：整体式抗震支座结构紧凑，抗震功能与承载传动功能融合，安装方便，但构件在大震中易发生永久性破坏，需要整体更换，影响使用寿命；而分离型抗震支座抗震与承载传动分别由不同机构承担，结构复杂程度较高，安装较为麻烦。

实用新型内容

本实用新型提供一种水平刚度阻尼抗震支座，以解决上述现有技术不足。通过将兼具弹性刚度和阻尼耗能功能的空气阻尼弹簧装置对设固定于单向活动支座可动方向两侧，同时赋予支座以水平刚度和弹性刚度，从而保证本身实用新型在小震中能够正常使用，在大震中能够避免发生永久破坏，以便延长使用寿命。同时，通过可动连接结构将空气阻尼弹簧装置与单向活动支座的上、下支座板分别固定，使下支座板同时工作而承受水平向地震力，对水平力进行分散，从而可缩减下支座板尺寸以降低制造成本；且采用一体安装的方式，便于安装操作。

为了实现本实用新型的目的，拟采用以下技术：

一种水平刚度阻尼抗震支座，其特征在于，包括单向活动支座和若干空气阻尼弹簧装置，单向活动支座包括上支座板和下支座板，上支座板活动担设于下支座板上、并沿X轴方向在下支座板上方往复滑动，空气阻尼弹簧装置沿X轴方向与上支座板和下支座板分别连接固定，数量相同的空气阻尼弹簧装置对称固定于上支座板沿X轴方向的两侧底部。

进一步，上支座板底部X轴方向两端部设置有卡条Ⅰ、Y轴方向两端部设置有卡条Ⅱ，卡条Ⅱ内壁间距与下支座板顶部沿Y轴方向外壁间距相匹配。

进一步，下支座板靠近顶部处设置有凸台。

进一步，空气阻尼弹簧装置由若干单体构成，单体包括活塞杆、气囊和腔体，气囊封闭设置于腔体内，活塞杆前端活塞与气囊相接触、末端与单向活动支座连接固定，各腔体相互平行封闭于散热缸体内。

进一步，位于散热缸体两侧的单体为端部单体，夹设于两端部单体间的为中部单体，端部单体与中部单体的活塞杆的出露方向相反。