本实用新型专利技术提供了一种摩擦摆支座,包括由下至上依次叠放的下滑动板、球冠承板、球冠衬板和上滑动板,下滑动板与球冠承板之间球冠衬板与上滑动板之间均为柱面接触,球冠承板与球冠衬板之间为球面接触,且球冠承板底部的支撑面和球冠衬板的顶部的支撑面上分别设置在水平面上的投影相互交叉的第一导轨和第二导轨。在滑移过程中,下滑动板上面的支座结构将整体沿第一导轨槽和第二导轨槽的导引方向进行移动,可通过两个方向的滑移位移拟合成水平向全方位的滑移位移,本实用新型专利技术提供的摩擦摆支座,通过水平方向双向位移拟合成全向的位移,满足了摩擦摆支座对不同方向不同震后的位移要求。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及桥梁建筑
,更具体地说,涉及一种摩擦摆支座。
技术介绍
支座是指用以支承容器或设备的重量,并使其固定于一定位置的支承部件,还要承受一定的振动与地震载荷。在桥梁以及其它建筑结构的设计中,经常要考虑到地震、温度、基石下沉和频发飓风等对桥梁等建筑工程结构的影响。支座是现代桥梁与建筑结构的重要构件,其不但要将桥梁与建筑结构上部的载荷传递给下部结构,还要能够给支座上部的结构提供相应的转动、位移,还应具备一定的减隔震功能。摩擦摆系统是1985年美国的Dr. Victor Zayas首先提出的一种干摩擦滑移隔震体系,主要原理是将桥梁或网架结构物本身与地面隔离,利用摩擦面的设计周期来延长结构的自振周期,减少地震引起的动力放大效应,将动能转化为势能与热能,有效地消耗地震倉tfi。申请号为201020261906. 6的中国专利公开了一种双摩擦摆式支座,如图1所示,图1为现有技术中双摩擦摆式支座的结构示意图,包括上摆P、下摆2'、转动件3'和滑动件4',上摆P和转动件3'之间弧面配合,且二者之间可相对自由转动;转动件3 '与滑动件4'之间形成球面配合,两者之间可相对自由滑动;滑动件4'和下摆2'之间弧面配合,且两者可相对自由滑动。当前使用的桥梁与建筑的摩擦摆支座一般只提供竖向承压、滑移、转动等基本功能,其具有在受到全方位震后(减隔震)位移摩擦耗能功能的滑动面都为球面结构,在水平方向的每一个方位都具有同样的滑移位移,占据的空间体积较大,特别其限位装置(活动型无)也显得庞大而笨重,成本高昂。而实际需求往往是在不同的方位需要不同的震后(减隔震)位移。因此,如何满足摩擦摆支座对不同方向不同震后的位移要求,同时对其限位装置结构的简化,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本技术提供了一种摩擦摆支座,以满足摩擦摆支座对不同方向不同震后的位移要求,同时对其限位装置结构的简化。为了达到上述目的,本技术提供如下技术方案一种摩擦摆支座,包括支撑面为第一凹形柱面的下滑动板,所述下滑动板上依次设置有球冠承板、球冠衬板和上滑动板;所述球冠承板的底部设置为与所述第一凹形柱面贴合的第一凸形柱面,其顶部设置有凹形球面;所述球冠衬板的底部设置为与所述凹形球面贴合的凸形球面,其顶部设置有第二凸形柱面;所述上滑动板上设置有与所述第二凸形柱面贴合的第二凹形柱面;所述第一凸形柱面上设置有沿所述下滑动板的长度方向的第一导轨,所述下滑动板上设置有与所述第一导轨相配合的第一导轨槽;所述第二凸形柱面上设置有沿所述上滑动板的长度方向的第二导轨,所述上滑动板上设置有与所述第二导轨相配合的第二导轨槽;所述第一导轨在水平面上的第一投影和所述第二导轨在水平面上的第二投影相互交叉。优选地,在上述摩擦摆支座中,所述第一导轨在水平面上的第一投影和所述第二导轨在水平面上的第二投影相互垂直。优选地,在上述摩擦摆支座中,所述第一凹形柱面、所述第二凹形柱面和所述凸形球面上均贴附有不锈钢板。优选地,在上述摩擦摆支座中,所述第一导轨槽和所述第二导轨槽的槽壁上均贴附有不锈钢条。优选地,在上述摩擦摆支座中,所述第一凸形柱面和所述第二凸形柱面和所述凹形球面上均贴附有滑动耐磨板。优选地,在上述摩擦摆支座中,所述第一导轨和所述第二导轨上均贴附有耐磨条。优选地,在上述摩擦摆支座中,所述不锈钢板的贴附方式为焊接贴附。优选地,在上述摩擦摆支座中,所述滑动耐磨板的贴附方式为镶嵌粘接。优选地,在上述摩擦摆支座中,所述耐磨条的贴附方式为焊接贴附或沉头螺钉安装固定。优选地,在上述摩擦摆支座中,所述球冠承板沿所述上滑动板宽度的两侧和所述下滑动板宽度的两侧分别设置有第一限位挡块、第二限位挡块、第三限位挡块和第四限位挡块;所述第一限位挡块和所述第二限位挡块的两端均设置有限制所述上滑动板沿其长度方向滑动的上限位块;所述第三限位挡块和所述第四限位挡块的两端均设置有限制所述球冠承板沿所述下滑动板的长度方向滑动的下限位块。本技术提供的摩擦摆支座,包括由下至上依次叠放的下滑动板、球冠承板、球冠衬板和上滑动板,下滑动板与球冠承板之间球冠衬板与上滑动板之间均为柱面接触,球冠承板与球冠衬板之间为球面接触。其中,上滑动板和下滑动板的支撑平面均为凹形柱面;球冠承板的顶部的支撑面为凹形球面,底部为凸形球面;球冠衬板的底部的支撑面为凸形球面,其顶部的支撑面为凸形柱面。球冠承板底部的支撑面上设置有沿下滑动板长度方向的第一导轨,相对应的,下滑动板上设置有与第一导轨配合的第一导轨槽。球冠衬板的顶部的支撑面上设置有沿上滑动板的长度方向的第二导轨,对应的,上滑动板上设置有与第二导轨相配合的第二导轨槽。第一导轨在水平面上的第一投影与第二导轨在水平面上的第二投影相互交叉。当摩擦摆支座受到由地震等引起的水平横向力大于限位块提供的设定剪力时时,限位块将被剪断,下滑动板上面的支座结构将整体沿第一导轨槽和第二导轨槽的导引方向进行移动,当只沿第一或第二导轨方向移动时,支座只能实现单个方向的滑移,但当同时沿两个导轨方向移动时,则可通过两个方向的滑移位移拟合成水平向全方位的滑移位移。且拟合成的最大位移大于任意单个导轨方向提供的位移,通过合理的设计两个导轨方向的滑移长度,以及合理布置支座,可以充分利用拟合成的位移长度来减隔震。同时,摩擦摆支座上设置对其沿上滑动板和下滑动板的长度方向的滑动进行限位的限位块,同一侧的限位挡块之间设置限位挡块,通过设置限位装置(活动型无),使得摩擦摆支座无需设置从滑动板滑移位移最远端延伸至支座承载结构中心的限位板,而可以直接对支座中心承载结构(本实施例中的球冠衬板、球冠承板及耐磨板等)设置限位装置构成单向型和固定型支座,从而减小支座本体占用空间。本技术设计在地震时支座受到的水平力达到设计剪力后,被剪断的是限位块,通过采用具有足够强度的固定螺栓,可以有效避免采用多个剪力销钉(或类似结构)提供水平剪力时容易造成的受力不均,从而逐个被剪断,最终剪力销钉(或类似结构)全部失效的情况。同时,地震后,本技术可以简单的拧松取上限位块或下限位块上的固定螺钉,只更换限位块即可,避免了采用多个限位销钉(或类似结构)不容易取下被剪断的销钉(或类似结构)且不易更换的问题。摩擦摆支座在整个滑移的过程中,利用摩擦摆结构的周期延长了上部结构自振周期,从而有效减小地震引起的动力放大效应,达到保护墩台和上部结构的目的。在发生滑移时,支座的上面部分及上部结构在滑动过程中被抬高,从而将地震输入的部分能量转换为支座及上部结构的重力势能,使得支座及上部机构具有向平衡位置回复的倾向。而摩擦摆支座滑移过程中的摩擦阻力对地震输入上部结构的能量进行阻尼消耗,利于上部结构恢复定静状态。本技术提供的摩擦摆支座,通过水平方向双向位移拟合成全向的位移,能灵活的配置支座各个方向的震后位移长度,满足了摩擦摆支座对不同方向不同震后的位移要求,,同时限位装置可以设计得轻巧可靠,使得限位装置结构的简化,具有整体经济性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种摩擦摆支座,其特征在于,包括支撑面为第一凹形柱面的下滑动板(9),所述下滑动板(9)上依次设置有球冠承板(2)、球冠衬板(5)和上滑动板(1);所述球冠承板(2)的底部设置为与所述第一凹形柱面贴合的第一凸形柱面,其顶部设置有凹形球面;所述球冠衬板(5)的底部设置为与所述凹形球面贴合的凸形球面,其顶部设置有第二凸形柱面;所述上滑动板(1)上设置有与所述第二凸形柱面贴合的第二凹形柱面;所述第一凸形柱面上设置有沿所述下滑动板(9)的长度方向的第一导轨(101),所述下滑动板(9)上设置有与所述第一导轨(101)相配合的第一导轨槽(100);所述第二凸形柱面上设置有沿所述上滑动板(1)的长度方向的第二导轨(111),所述上滑动板(1)上设置有与所述第二导轨(111)相配合的第二导轨槽(110);所述第一导轨(101)在水平面上的第一投影和所述第二导轨(111)在水平面上的第二投影相互交叉。
【技术特征摘要】
1.一种摩擦摆支座,其特征在于,包括支撑面为第一凹形柱面的下滑动板(9),所述下滑动板(9)上依次设置有球冠承板(2)、球冠衬板(5)和上滑动板(I);所述球冠承板(2)的底部设置为与所述第一凹形柱面贴合的第一凸形柱面,其顶部设置有凹形球面;所述球冠衬板(5)的底部设置为与所述凹形球面贴合的凸形球面,其顶部设置有第二凸形柱面;所述上滑动板(I)上设置有与所述第二凸形柱面贴合的第二凹形柱面;所述第一凸形柱面上设置有沿所述下滑动板(9)的长度方向的第一导轨(101),所述下滑动板(9)上设置有与所述第一导轨(101)相配合的第一导轨槽(100);所述第二凸形柱面上设置有沿所述上滑动板(I)的长度方向的第二导轨(111),所述上滑动板(I)上设置有与所述第二导轨(111)相配合的第二导轨槽(110);所述第一导轨(101)在水平面上的第一投影和所述第二导轨(111)在水平面上的第二投影相互交叉。2.根据权利要求1所述的摩擦摆支座,其特征在于,所述第一导轨(101)在水平面上的第一投影和所述第二导轨(111)在水平面上的第二投影相互垂直。3.根据权利要求1所述的摩擦摆支座,其特征在于,所述第一凹形柱面、所述第二凹形柱面和所述凸形球面上均贴附有不锈...
【专利技术属性】
技术研发人员:夏俊勇,罗勇欢,宁响亮,郑振兴,郭红锋,李世珩,胡宇新,陈彦北,郑异,卢瑞林,周函宇,
申请(专利权)人:株洲时代新材料科技股份有限公司,
类型:实用新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。