[实用新型]一种速度锁定型摩擦摆支座

说明书

本实用新型公开了一种速度锁定型摩擦摆支座，包括至上而下依次分布的上座板、球冠板、底板、下座板，上座板下表面与球冠板上表面之间、球冠板下表面与底板上表面之间均为球面滑动接触，底板下表面与下座板上表面之间为平面滑动接触且设有匹配的平面摩擦副，上座板底面通过连接件固定安装有挡板，挡板水平环绕底板设置，所述球冠板下表面为凹球面，底板上表面为与所述凹球面匹配的凸球面，底板上表面设有位于挡板与球冠板之间的凸板，挡板的内端面与凸板的外端面接触限位，底板外侧设置有速度锁定器，速度锁定器与下座板、底板固定连接。本实用新型既能满足正常的桥梁变形需求，在地震时，也能实现全桥支座协同减震耗能的功能。

技术领域

本实用新型涉及结构工程技术领域，具体涉及一种速度锁定型摩擦摆支座。

背景技术

现有的普通球型支座、盆式支座在使用时能满足桥梁的正常运行。但在地震来临时效果不好，特别是在连续梁使用时，固定支座传递整跨桥的大部分水平地震能量，承载很大的水平力，很难通过设计计算。活动支座由于摩擦系数较小，活动方向的水平承载能力也很小，使梁和墩台产生的相对位移较大，易造成落梁现象。

橡胶支座和铅芯橡胶支座虽然具有减隔震功能，但由于起始刚度比较小，在正常使用时桥梁易产生晃动，且橡胶易老化，寿命低，由于橡胶本身的特性，当承载力大时，所需支座的体积相应增大，造成转角困难，支座的使用性和经济性较差。

常规摩擦摆活动支座在正常使用和温度位移时平面运动，当地震发生后，先必然是平面运动，到平面极限位移后方能剪断抗剪销而转入摩擦摆动。而地震发生后固定支座因不存在滑动问题，则首先剪断抗剪销进行摩擦摆摆动，因此存在各墩运动不同步问题，即固定支座在摆动，而活动支座在平面滑动。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种正常使用时，支座平面滑动，适应变形需求，地震后，使支座变为摩擦摆减隔震支座，实现全桥支座协同减震耗能的速度锁定型摩擦摆支座。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种速度锁定型摩擦摆支座，包括至上而下依次分布的上座板、球冠板、底板、下座板，上座板下表面与球冠板上表面之间为球面滑动接触且设有匹配的第一球面摩擦副，球冠板下表面与底板上表面之间为球面滑动接触且设有匹配的第二球面摩擦副，底板下表面与下座板上表面之间为平面滑动接触且设有匹配的平面摩擦副，上座板底面通过连接件固定安装有挡板，挡板水平环绕底板设置，所述球冠板下表面为凹球面，底板上表面为与所述凹球面匹配的凸球面，底板上表面设有位于挡板与球冠板之间的凸板，挡板的内端面与凸板的外端面接触限位，底板外侧设置有速度锁定器，速度锁定器与下座板、底板固定连接。

由于采用上述技术方案，正常使用中，通过底板与下座板的平面滑动及两个球面摩擦副的转动，满足桥梁正常的变形需求，通过在底板外侧固定设置速度锁定器，梁和桥墩或墩柱的相对速度较小时，速度锁定器的速度锁定力很小，当速度增大时，速度锁定器的速度锁定力也迅速增大，在中小地震、大风来临或刹车时，由于速度锁定器的作用，支座被锁定，可以把各个支座看成刚性连接，在支座弹性范围内，水平力将会均匀的分散到各个桥墩上，使所有桥墩同时受力共同抗震。强震时连接件剪断，挡板脱落，各个支座通过两球面摩擦副实现减隔震，全桥进入减隔震状态，保护桥梁不被破坏。支座的温变位移通过平面滑动来实现，下座板是一平面，在正常温变位移的情况下不对梁体进行抬高或降低。

优选的，所述下座板上表面设有向上凸起的导向板，底板的下表面设有与该导向板匹配的滑槽，底板通过该滑槽扣设于导向板上。

优选的，所述连接件为抗剪销或者抗剪螺栓或两者组合。当桥梁因风力、制动力、地震等因素产生较大震动时，易于被底板剪断，使得第二球面摩擦副可实现纵、横向摆动耗能，减小梁体震动频率，降低地震对上部梁体破坏的作用。

优选的，所述速度锁定器对称固定在底板两侧。