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一种多向协调式转动单向活动 桥梁支座

阅读：1011发布：2021-01-15

专利汇可以提供一种多向协调式转动单向活动桥梁支座专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种多向协调式转动单向活动桥梁支座，包括上座板、中座板和下座板，在上座板挡块内侧与下座板上端外沿之间设有转动块，所述转动块外侧面与上座板挡块内侧壁平面滑动连接，内侧面上与下座板上端外沿球面滑动连接；底面与设置在上座板挡块底部两侧的水平转动挡块球面滑动连接；顶面与上座板挡块槽口内壁之间留有转动块产生转动位移补偿用调节间隙，其可实现支座在正常使用过程各构件之间均为面接触受力状态，避免线面接触产生的应力集中现象，从而在满足支座安全性前提下显著地延长了使用寿命，进而使桥梁建设安全性更高，寿命更长，其结构简单，制造成本低，安装便捷，具有良好的经济实用性和推广前景。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是一种多向协调式转动单向活动桥梁支座专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种多向协调式转动单向活动桥梁支座，包括上座板（1）、中座板（2）和下座板（3），所述上座板（1）包括上座板挡块（15），其顶部设有凸台，下端开设有槽口，所述下座板（3）上端位置槽口内，并且中座板（2）置于上座板（1）和下座板（3）之间，所述上座板（1）与中座板（2）为平面滑动连接、下座板（3）与中座板（2）为球面滑动连接，其特征在于：在所述上座板挡块（15）内侧壁与下座板（3）上端外沿之间对称设有转动块（4），所述转动块（4）外侧面与上座板挡块（15）内侧壁平面滑动连接，内侧面上设有凹型柱面结构（12），在下座板（3）上端外沿设有与凹型柱面结构（12）匹配的凸型柱面结构（11），二者球面滑动连接；所述转动块（4）底面设有凸型球面结构（13），所述上座板挡块（15）底部两侧设有水平转动挡块（7），其顶面设有与凸型球面结构（13）匹配的凹型球面结构（14），二者球面滑动连接；所述转动块（4）顶面与上座板挡块（15）槽口内壁之间留有调节间隙。
2.根据权利要求1所述的多向协调式转动单向活动桥梁支座，其特征在于：在所述转动块（4）的两端、下座板（3）上部设有防止转动块（4）滑动脱出的竖向转动挡块（8），并且在竖向转动挡块（8）与转动块（4）之间设有调节间隙。
3.根据权利要求1或2所述的多向协调式转动单向活动桥梁支座，其特征在于：所述转动块（4）顶面与上座板挡块（15）槽口内壁之间的调节间隙、转动块（4）与竖向转动挡块（8）之间的调节间隙均不小于10mm。
4.根据权利要求3所述的多向协调式转动单向活动桥梁支座，其特征在于：所述转动块（4）为优质耐候钢。
5.根据权利要求1所述的多向协调式转动单向活动桥梁支座，其特征在于：所述上座板（1）与中座板（2）的平面连接处设有第一摩擦副（5）；下座板（3）与中座板（2）球面接触处设有第二摩擦副（6）。
6.根据权利要求5所述的多向协调式转动单向活动桥梁支座，其特征在于：所述第一摩擦副（5）和第二摩擦副（6）均由镜面不锈钢和改性超高分子量聚乙烯板组成。
7.根据权利要求1所述的多向协调式转动单向活动桥梁支座，其特征在于：在所述转动块（4）外侧面与上座板挡块（15）内侧壁的平面接触处设有第三摩擦副（9）；内侧面与下座板（3）上端外沿球面接触处设有第四摩擦副（10）；底面与水平转动挡块（7）球面接触处设有第五摩擦副（16）。
8.根据权利要求7所述的多向协调式转动单向活动桥梁支座，其特征在于：所述第四摩擦副（10）和第五摩擦副（16）均由镜面不锈钢和改性超高分子量聚乙烯板组成；所述第三摩擦副（9）由SF-1B导向条和镜面不锈钢组成。
9.根据权利要求6或8所述的多向协调式转动单向活动桥梁支座，其特征在于：所述镜面不锈钢的厚度不小于3mm；改性超高分子量聚乙烯板的厚度不小于7mm，并且在其与镜面不锈钢接触的表面上设有间隙不超过3mm的储脂槽，储脂槽内设有润滑脂。
10.根据权利要求9所述的多向协调式转动单向活动桥梁支座，其特征在于：所述润滑脂为5201 硅脂。

说明书全文

一种多向协调式转动单向活动桥梁支座

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种多向协调式转动单向活动桥梁支座，属于桥梁建设用桥梁支座领域。

背景技术

[0002] 桥梁支座是连接桥梁上部结构与下部结构的重要构件，它通过自身的构造将上部结构荷载产生的反力及变形可靠地传递给下部结构，又保证桥梁上、下部结构在温度荷载、混凝土收缩及徐变等因素下的协调变形。目前，常用于公路、铁路桥梁上的支座分为固定型、单向型及多向型，单向活动球型支座既要满足竖向和水平方向承载能力的要求，同时又要满足水平变形和梁体转角的要求。在荷载方面，常规的单向活动球型支座承受的水平力一般不超过竖向力的30%，但由于结构设计上的特殊需要会出现水平力接近甚至超过竖向力的情况；在位移方面，常规的单向活动球型支座绕主方向转动时，设置于上座板和下座板上的不锈钢滑板与聚四氟乙烯板之间将产生一个转角，摩擦副由面接触变为线接触，使聚四氟乙烯板产生明显的应力集中现象，加剧了摩擦副的破坏速度，若同时产生水平方向位移和绕副方向的转角时，聚四氟乙烯板的受力状态将更加复杂，甚至会出现卡死现象，从而导致支座的整体破坏。发明内容

[0003] 本实用新型要解决的技术问题是提供本一种多向协调式转动单向活动桥梁支座,可以克服现有技术的不足。

[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种多向协调式转动单向活动桥梁支座，包括上座板、中座板和下座板，所述上座板包括上座板挡块，其顶部设有凸台，下端开设有槽口，所述下座板上端位置槽口内，并且中座板置于上座板和下座板之间，所述上座板与中座板为平面滑动连接、下座板与中座板为球面滑动连接，在所述上座板挡块内侧壁与下座板上端外沿之间对称设有转动块，所述转动块外侧面与上座板挡块内侧壁平面滑动连接，内侧面上设有凹型柱面结构，在下座板上端外沿设有与凹型柱面结构匹配的凸型柱面结构，二者球面滑动连接；所述转动块底面设有凸型球面结构，所述上座板挡块底部两侧设有水平转动挡块，其顶面设有与凸型球面结构匹配的凹型球面结构，二者球面滑动连接；所述转动块顶面与上座板挡块槽口内壁之间留有调节间隙。

[0005] 在前述转动块两端、下座板上部设有防止转动块滑动脱出的竖向转动挡块，并且在竖向转动挡块与转动块之间设有调节间隙。

[0006] 前述转动块顶面与上座板挡块槽口内壁之间的调节间隙、转动块与竖向转动挡块之间的调节间隙均不小于10mm。

[0007] 前述转动块为优质耐候钢。

[0008] 前述上座板与中座板的平面连接处设有第一摩擦副；下座板与中座板球面接触处设有第二摩擦副。

[0009] 在前述转动块外侧面与上座板挡块的平面接触处设有第三摩擦副；内侧面与下座板上端外沿球面接触处设有第四摩擦副；底面与水平转动挡块球面接触处设有第五摩擦副。

[0010] 前述第一摩擦副、第二摩擦副、第四摩擦副和第五摩擦副均由镜面不锈钢和改性超高分子量聚乙烯板组成；前述第三摩擦副由SF-1B导向条和镜面不锈钢组成。

[0011] 前述镜面不锈钢的厚度不小于3mm；改性超高分子量聚乙烯板的厚度不小于7mm，并且在其与镜面不锈钢接触的表面上设有间隙不超过3mm的储脂槽，储脂槽内设有润滑脂。

[0012] 前述润滑脂为5201 硅脂。

[0013] 与现有技术比较，本实用新型公开一种多向协调式转动单向活动桥梁支座，包括上座板、中座板和下座板，所述中座板位于上座板和下座板之间，并且上座板与中座板为平面滑动连接、下座板与中座板为球面滑动连接，通过设置中座板与上座板、下座板之间的滑动平面和滑动球面以满足支座正常工作时的相对位移要求；在所述上座板挡块内侧与下座板上端外沿之间对称设有转动块，所述转动块外侧面与上座板挡块内侧壁平面滑动连接，内侧面与下座板上端外沿球面滑动连接，使下座板可以沿中座板滑动，并实现绕竖直方向的主轴转动或绕其球心转动；所述上座板挡块底部两侧设有水平转动挡块，并且其与所述转动块底面也是球面滑动连接，以实现绕球心的转动；所述下座板上部两端设有用于限定转动块滑动脱出的竖向转动挡块，并且转动块顶面与上座板挡块槽口内表面之间、转动块与竖向转动挡块之间均设有调节间隙，保证在支座发生位移时，可对转动块的转动进行补偿，从而实现支座多向协调式转动；同时竖向转动挡块可以防止转动块沿支座活动方向脱出，以保障支座处于正常工作状态；另外，转动块内侧面和下侧面的连接均采用球面滑动连接，可以实现支座在正常使用过程各构件之间均为面接触受力状态，避免线面接触产生的应力集中现象，从而在满足支座安全性前提下显著地延长了使用寿命。

[0014] 本实用新型结构简单，制造成本低，安装便捷，通过设置转动块与下座板、连接在上座板上的水平转动挡块球面滑动连接，实现了支座多向协调式滑动和转动，同时保证滑动和转动过程各构件之间均为面接触受力状态，使受力更加均匀，提高了支座使用寿命，进而使桥梁建设安全性更高，寿命更长，减少了桥梁后期维护和修整工作，降低了桥梁建设的人力和经济投入，具有良好的经济实用性和推广前景。附图说明

[0015] 图1是本实用新型的结构示意图。

[0016] 图2 是图1中的A向剖面结构示意图。

具体实施方式

[0017] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述：

[0018] 如图1和图2所示，一种多向协调式转动单向活动桥梁支座，包括上座板1、中座板2和下座板3，所述上座板1包括上座板挡块15和位于上座板挡块15顶部的凸台，所述凸台通过锚栓或焊接等方式与梁体固定，所述上座板挡块15下端开设有槽口，所述下座板3上端位置槽口内，下端通过锚栓或焊接等方式与桥墩固定；所述中座板2位于上座板1和下座板3之间并且与它们滑动连接，具体的，所述上座板1与中座板2为平面滑动连接，并且在连接处设有第一摩擦副5，所述第一摩擦副5包括在上座板1底面粘贴厚度不小于3mm的镜面不锈钢板，中座板2上表面内嵌厚度不小于7mm的平面耐磨板，平面耐磨板为改性超高分子量聚乙烯板，并在表面设置间隙不超过3mm的储脂槽，储脂槽内设有5201硅脂，设有5201硅脂的面与镜面不锈钢板密贴，使其接触面形成脂膜，从而在实现支座上座板1沿中座板2前后滑动的基础上减小磨耗；具体的，所述中座板2下表面为弧形面结构，在下座板上设有与之匹配的弧型凹槽，二者为球面滑动连接，并且在连接处设有第二摩擦副6，使得下座板3可以沿中座板2前后滑动或绕弧形面球心转动，所述第二摩擦副6包括设置在中座板2球型底面粘贴厚度不小于3mm的镜面不锈钢板，下座板球型凹槽内内嵌球面耐磨板，球面耐磨板为改性超高分子量聚乙烯板，并在表面设置间隙不超过3mm的储脂槽，储脂槽内设有5201硅脂，设有5201硅脂的面与镜面不锈钢板密贴，使其接触面形成脂膜，从而实现支座相对滑动或转动并减小磨耗。

[0019] 在所述上座板挡块15内侧壁与下座板3上端外沿之间对称设有转动块4，所述转动块4采用优质耐候钢，所述转动块4外侧面与上座板挡块15内侧壁平面滑动连接，并且在连接处设有第三摩擦副9，所述第三摩擦副9由SF-1B导向条与镜面不锈钢板组成，以减小磨耗，并且所述SF-1B导向条用于配合支座前后方向位移；所述转动块4内侧面上设有凹型柱面结构12，所述下座板3上端外沿处设有与凹型柱面结构12相匹配的凸型柱面结构11，使转动块4内侧面与下座板3上端外沿球面滑动连接，使转动块4可以沿中座板相对滑动，并实现绕竖直方向的主轴转动或绕其球心转动，在连接处设有第四摩擦副10，所述第四摩擦副10也是由镜面不锈钢板和改性超高分子量聚乙烯板组成，二者板厚可以参看第二摩擦副6中的要求，并在改性超高分子量聚乙烯板的表面设置间隙不超过3mm的储脂槽，储脂槽内设有5201硅脂，设有5201硅脂的面与镜面不锈钢板密贴，使其接触面形成脂膜，以减小磨耗，所述转动块4顶面与上座板挡块15槽口内壁之间留有一定间隙，以实现转动块4转动时在竖直方向的位移补偿；所述转动块4底部设置凸型球面结构13，所述上座板1两侧挡块底部设置水平转动挡块7，具体的，水平转动挡块7采用螺栓紧固于上座板挡块15底部，所述水平转动挡块7承托转动块4部位设有凹型球面结构14，它与转动块4底部的凸型球面结构13相配合，使二者球面滑动连接，以实现支座绕其球心的转动，在二者的连接部位设有第五摩擦副16，所述第五摩擦副16也是由镜面不锈钢板和改性超高分子量聚乙烯板组成，并在改性超高分子量聚乙烯板的表面设置间隙不超过3mm的储脂槽，储脂槽内设有5201硅脂，设有5201硅脂的面与镜面不锈钢板密贴，使其接触面形成脂膜，以减小磨耗；在所述转动块4的两端、下座板3上竖向转动挡块8，具体的，竖向转动挡块8采用螺栓紧固于下座板3两端并分别与转动块4保持一定间隙，以实现转动块4在多个方向转动时对其进行沿支座方向的位移补偿，从而使支座满足多向协调式转动的功能；所述竖向转动挡块8可以防止转动块由于水平位移过大而发生的脱出现象。

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