滑动型环向钢丝绳‑钢球型复合阻尼支座制造技术

本实用新型专利技术公开了一种滑动型环向钢丝绳‑钢球型复合阻尼支座。它包括上支座板和下支座板，所述上支座板与下支座板之间设有球冠体、支承体和阻尼器，所述上支座板底部设有环形的盆腔构造，所述支承体上端周面与盆腔构造内壁之间设有滑动间隙，所述支承体底部与下支座板连接；所述阻尼器为钢丝绳阻尼器，所述钢丝绳阻尼器呈环状布置在所述球冠体和所述支承体的外围。本实用新型专利技术兼具普通球型钢支座、拉力支座和阻尼器的功能，能抵御水平面内来自各个方向的地震惯性力，起到消能减震的作用，且具有较大的回复力，震后较容易复位，具有广阔的市场前景及良好的经济效益。

Sliding type hoop steel wire rope ball type compound damper bearing

【技术实现步骤摘要】
滑动型环向钢丝绳-钢球型复合阻尼支座
本技术属于桥梁、房屋建筑、核电站、机械工程抗震
，具体涉及一种滑动型环向钢丝绳-钢球型复合阻尼支座。
技术介绍
地震是频发的自然灾害之一，长期以来，人类在这一自然灾害面前“无能为力”。地震造成生命和财产损失的直接原因是建筑物的剧烈震动、破坏和倒塌。自二十世纪以来，人类对建筑物的抗震、消能、减震的结构控制技术进行不断的探索，先后专利技术和创造了如下相应的产品和技术。铅芯橡胶支座：通过铅芯和橡胶的剪切变形吸收和耗散地震能量。液压粘滞阻尼器：通过液态或半固态的粘滞材料在缸体内的流动产生阻尼力来耗散、吸收地震能量。摩擦型阻尼支座：采用上下不同半径的两个球面与配合位形成两个滑动摩擦副，保证支座正常的转动和滑移功能，当地震水平力超过阀值时，支座摩擦副间克服摩擦力产生相对滑动，由于有球面高差的存在，地震产生的动能转换为势能，起到了“减震”作用。同时由于摩擦阻力的存在，起到了“阻尼”作用，消耗了一部分地震能量。上述铅芯橡胶支座和摩擦型阻尼支座虽然能起到环向减隔震的作用，但水平刚度过低，对软弱地基或者桥墩过柔时，减震效果降低，甚至会加大结构的地震响应。而液压粘滞阻尼器是一种杆式结构，具有方向性，对减少轴向的地震作用效果明显，但地震对桥梁的地震作用方向事先是无法预知的，因而它的设置带有一定的盲目性，通常的做法是在桥梁的顺桥向和横桥向都安装液压阻尼器，这样一定程度上限制了其力学运动，降低了减震效果。另外，现有的拉力支座大体上都是通过上支座板和下支座板之间直接或间接的凸凹连接抵抗拉力，其连接方式为刚性，当拉力足够大，支座的破坏没有任何预兆，需要更换时，只能整个支座更换，成本较高且周期长。
技术实现思路
本技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足，提供一种滑动型环向钢丝绳-钢球型复合阻尼支座，其能够吸收、耗散水平面内各个方向的地震能量，回复力大。本技术采用的技术方案是：一种滑动型环向钢丝绳-钢球型复合阻尼支座，包括上支座板和下支座板，所述上支座板与下支座板之间设有球冠体、支承体和阻尼器，所述球冠体的球形面与支承体的球形凹面相配合，所述球冠体与上支座板和支承体之间均通过滑板滑动接触，所述上支座板底部设有环形的盆腔构造，所述支承体上端周面与盆腔构造内壁之间设有滑动间隙，所述支承体底部与下支座板连接；所述阻尼器为钢丝绳阻尼器，所述钢丝绳阻尼器呈环状布置在所述球冠体和所述支承体的外围。进一步地，所述支承体底部与下支座板一体化连接，所述盆腔构造的内壁为圆柱面，所述支承体上端周面为圆柱面，支承体上端周面与盆腔构造内壁之间设置滑动间隙。进一步地，所述支承体底部通过剪力钉与下支座板连接，支承体底部与下支座板之间设置滑板。进一步地，所述盆腔构造的内壁为圆柱面，所述支承体上端周面为圆柱面，支承体上端周面与盆腔构造内壁之间设置滑动间隙。进一步地，所述盆腔构造的内壁包括平行且对称设置的两个平面和对称设置的两个圆弧面，所述两个平面贴合支承体上端周面，所述两个圆弧面与支承体上端周面之间设置滑动间隙。进一步地，所述支承体上端周面上贴合盆腔构造内壁的两个平面的位置设有滑条。进一步地，所述支承体上端周面包括平行且对称设置的两个平面和对称设置的两个圆弧面，支承体的两个平面分别贴合盆腔构造内壁的两个平面，支承体的两个圆弧面与盆腔构造内壁的两个圆弧面之间设置滑动间隙。进一步地，所述钢丝绳阻尼器包括钢丝绳和分别固定在所述上支座板上、下支座板上的两套绳夹，所述钢丝绳固定在所述两套绳夹之间；钢丝绳为由多根钢丝绳股绕制而成的环状螺旋形结构，所述钢丝绳为整体环状结构或由多节段拼接成的环状结构；所述绳夹为整体环状结构或由多节段拼接成的环状结构。进一步地，所述绳夹包括两块环形钢板，所述两块环形钢板通过螺栓连接，所述两块环形钢板相对的两个面上沿圆周分别设有可容纳钢丝绳穿过的半圆孔，所述两块环形钢板上对应位置的半圆孔扣合形成固定钢丝绳的绳夹孔。更进一步地，还包括防尘罩，所述防尘罩上下两端分别与所述上支座板与下支座板连接。本技术可同时作为普通球型钢支座、拉力支座和阻尼抗震支座使用：球冠体与支承体之间的接触面为球面，且通过四氟滑板(或其它摩擦系数小的材料)接触，球冠体可在支承体的凹表面上转动，支承体与上支座板的盆腔构造之间设置滑动间隙，当支座发生转动，球冠体与上部梁体之间产生相对线位移，该运动受到钢丝绳阻尼器有限度约束，所以该支座具有普通球型钢支座需要具备的承重和能转动的功能，即能当普通球型钢支座使用。由于钢丝绳阻尼器固定在上、下支座板之间，为环状构造，能够承受拉、压、剪等力的作用，同时产生相应的变形。在荷载作用下，当支座产生拉力，上、下支座板之间就会有分离的运动趋势，但该运动趋势受到钢丝绳的约束，拉力由钢丝绳承受，钢丝绳产生了竖向变位。所以该支座能作为拉力支座使用。该支座克服了既有拉力支座通过上、下支座板之间凸凹刚性连接的缺陷，通过柔性的钢丝绳来承受拉力，在拉力作用下，能产生较明显的竖向变位，使部分拉力得到释放，同时破坏之前能产生明显的预兆，维修或更换都极为方便，成本较低。由于上支座板固定在梁底、下支座板固定在墩顶或台顶，在地震惯性力作用下，当水平剪力达到剪力钉剪断的阀值时，剪力钉被剪断，不管这个力来自何方，墩、梁之间就会产生相对运动，也即下支座板和上支座板之间会产生相对运动，支承体在下支座板上滑动，这时环状钢丝绳阻尼器受到剪切，产生剪切变形，内部钢丝绳的钢丝之间产生干摩擦，从而耗散、吸收地震能量。本技术兼具普通球型钢支座、拉力支座和阻尼抗震支座的功能，能抵御水平面内来自各个方向的地震惯性力，起到消能减震的作用，且具有较大的回复力，震后较容易复位，能吸收、耗散水平面内各个方向的地震能量，适用于各类桥梁、房屋建筑结构、核电站结构等，具有广阔的市场前景及良好的经济效益。附图说明图1为本技术多向滑动支座的剖面示意图。图2为本技术多向滑动支座的俯视图。图3为本技术单向滑动支座的滑动侧剖面示意图。图4为本技术单向滑动支座的固定侧剖面示意图。图5为本技术单向滑动支座的俯视图。图6为本技术球冠体的示意图。图7为本技术钢丝绳阻尼器的结构示意图。图8为图7的俯视图。图9为本技术绳夹的局部结构示意图。图10为图9的俯视图。图中：1-上支座板；2-下支座板；3-球冠体；4-支承体；4.1-圆柱面；4.2-平面；4.3-圆弧面；5-钢丝绳阻尼器；6-防尘罩；7-滑板；8-盆腔构造；8.1-圆柱面；8.2-平面；8.3-圆弧面；9-滑动间隙；10-剪力钉；11-滑条；12-不锈钢板；13-防尘圈；14-钢丝绳；15-绳夹；16-环形钢板；17-绳夹孔。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明，便于清楚地了解本技术，但它们不对本技术构成限定。如图1-10所示，本技术包括上支座板1和下支座板2，所述上支座板1与下支座板2之间设有球冠体3、支承体4和阻尼器，所述球冠体3的球形面与支承体4的球形凹面相配合，所述球冠体3与上支座板1和支承体4之间均通过滑板7滑动接触，所述上支座板1底部设有环形的盆腔构造8，支承体4上端位于盆腔构造8的盆腔内部，所述支承体4上端周面与盆腔构造8内壁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滑动型环向钢丝绳‑钢球型复合阻尼支座，包括上支座板(1)和下支座板(2)，所述上支座板(1)与下支座板(2)之间设有球冠体(3)、支承体(4)和阻尼器，所述球冠体(3)的球形面与支承体(4)的球形凹面相配合，所述球冠体(3)与上支座板(1)和支承体(4)之间均通过滑板(7)滑动接触，所述上支座板(1)底部设有环形的盆腔构造(8)，其特征在于：所述支承体(4)上端周面与盆腔构造(8)内壁之间设有滑动间隙(9)，所述支承体(4)底部与下支座板(2)连接；所述阻尼器为钢丝绳阻尼器(5)，所述钢丝绳阻尼器(5)呈环状布置在所述球冠体(3)和所述支承体(4)的外围。

【技术特征摘要】
1.一种滑动型环向钢丝绳-钢球型复合阻尼支座，包括上支座板(1)和下支座板(2)，所述上支座板(1)与下支座板(2)之间设有球冠体(3)、支承体(4)和阻尼器，所述球冠体(3)的球形面与支承体(4)的球形凹面相配合，所述球冠体(3)与上支座板(1)和支承体(4)之间均通过滑板(7)滑动接触，所述上支座板(1)底部设有环形的盆腔构造(8)，其特征在于：所述支承体(4)上端周面与盆腔构造(8)内壁之间设有滑动间隙(9)，所述支承体(4)底部与下支座板(2)连接；所述阻尼器为钢丝绳阻尼器(5)，所述钢丝绳阻尼器(5)呈环状布置在所述球冠体(3)和所述支承体(4)的外围。2.根据权利要求1所述的滑动型环向钢丝绳-钢球型复合阻尼支座，其特征在于：所述支承体(4)底部与下支座板(2)一体化连接，所述盆腔构造(8)的内壁为圆柱面，所述支承体(4)上端周面为圆柱面，支承体(4)上端周面与盆腔构造(8)内壁之间设置滑动间隙(9)。3.根据权利要求1所述的滑动型环向钢丝绳-钢球型复合阻尼支座，其特征在于：所述支承体(4)底部通过剪力钉(10)与下支座板(2)连接，支承体(4)底部与下支座板(2)之间设置滑板(7)。4.根据权利要求3所述的滑动型环向钢丝绳-钢球型复合阻尼支座，其特征在于：所述盆腔构造(8)的内壁为圆柱面，所述支承体(4)上端周面为圆柱面，支承体(4)上端周面与盆腔构造(8)内壁之间设置滑动间隙(9)。5.根据权利要求3所述的滑动型环向钢丝绳-钢球型复合阻尼支座，其特征在于：所述盆腔构造(8)的内壁包括平行且对称设置的两个平面(8.2)和对称设置的两个圆弧面(8.3)，所述两个平面(8.2)贴...

【专利技术属性】
技术研发人员：万维东，
申请(专利权)人：武汉东九永环工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42