[发明专利]一种新型高承载球型桥梁支座

说明书

一种新型高承载球型桥梁支座，在上座板和中座板之间设有平面滑动摩擦副，在中座板和下座板之间设有转动摩擦副，平面滑动摩擦副的非金属滑板或/和转动摩擦副的非金属滑板由位于中心的一块中心滑板和多块位分片滑板组成，多块分片滑板规律均匀分布在中心滑板的外侧，在多块分片滑板与中心滑板之间的空隙形成储脂区，在中座板的侧面或/和下座板的侧面开设有与储脂区相连通的润滑脂补充通道。通过独特设置的非金属滑板，实现了支座的高承载及持久润滑能力，并通过合理安装润滑脂补充通道，与非金属滑板相结合，可以有效提升桥梁支座的承载能力及耐久性，本发明满足了桥梁结构对高承载支座的要求，提高了桥梁结构的安全性。

技术领域

本发明涉及桥梁结构或建筑技术领域，具体说的是一种新型高承载球型桥梁支座。

背景技术

随着城市规模不断扩大，高速公路、城市快速路及城市立交得到快速发展。由于城市道路资源有限，城市高架桥梁通常呈现桥面宽、荷载大、墩身细的特点，对桥梁支座的承载能力也有了更高的要求。同时，由于桥梁设计建造技术的不断发展，桥梁跨度及承载能力也在不断提高，同样对桥梁支座的承载能力及耐久性也提出了更高的要求。

桥梁支座作为连接桥跨上部结构和下部结构的关键部件，能适应上部结构的位移与转动，并将桥跨上部结构的恒载与活载反力传递到下部结构的墩台上。球型支座具有承载力高、结构简单、转动灵活、耐久性优异等特点，在铁路、公路、城市及城际轨道交通桥梁中应用广泛。球型支座通过平面滑动摩擦副和球面摩擦副来完成支座的承载、位移和转动功能。支座的平面滑动摩擦副和球面摩擦副通常采用不锈钢滑板与非金属滑板组成，非金属滑板的分布与约束方式与支座的承载能力密切相关，是影响支座承载能力的关键。

目前，支座的非金属滑板的排布方式主要为分片镶嵌与整板固定两种方式，分片镶嵌方式对滑板的约束能力强，可以大幅提高滑板的承载能力，但承压面积利用率低，在同样设计荷载作用下所需承压面积较大，进而导致支座的外形尺寸增加，制造成本升高；整板固定方式承压面积利用率高，在同样设计荷载作用下所需承压面积较小，支座的外形尺寸较小，制造成本降低，但对滑板的约束能力相对较弱，加大了滑板脱出的风险。

良好的润滑能力可以有效降低支座摩擦副非金属滑板在水平滑移及转动过程中的磨损，进而延长非金属滑板在高承载应力下的使用年限，从而延长支座的服役寿命。目前，现有支座摩擦副表面储脂坑储存润滑脂的能力较弱，注脂通道设置在支座中心部位，具有注脂通道长，压降大，注脂时所需压力大、注脂通道加工工艺复杂等缺点。支座在出厂时摩擦副表面储存的润滑脂在使用过程中易受到污染而失去润滑能力，加剧非金属滑板的磨损，进而缩短支座的服役寿命。

因此，如何解决上述技术问题成为了该领域技术人员努力的方向。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种新型高承载球型桥梁支座，具有高承载力和高约束力，同时还具有高服役寿命。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种新型高承载球型桥梁支座，包括从上至下依次设置的上座板、中座板和下座板，在上座板和中座板之间设有平面滑动摩擦副，在中座板和下座板之间设有转动摩擦副，平面滑动摩擦副的非金属滑板设置在中座板的上表面上，转动摩擦副的非金属滑板设置在下座板的上表面上，平面滑动摩擦副的非金属滑板或/和转动摩擦副的非金属滑板由位于中心的一块中心滑板和多块位分片滑板组成，多块分片滑板规律均匀分布在中心滑板的外侧，在多块分片滑板与中心滑板之间的空隙形成储脂区，在中座板的侧面或/和下座板的侧面开设有与储脂区相连通的润滑脂补充通道。

多块分片滑板以中心滑板的中心为圆心同心圆排布至少一层。

平面滑动摩擦副或/和转动摩擦副的外侧设有密封圈。

中座板的上表面设有用于镶嵌非金属滑板的凹坑。

下座板的上表面设有用于镶嵌非金属滑板的凹坑。

分片滑板的形状为圆形、环形或扇形。