一种具有剪断响应的新型耗能支座制造技术

本实用新型专利技术属于桥梁支座技术领域，具体的讲涉及一种具有剪断响应的新型耗能支座。其主要技术方案：包括上支座板组件，下支座板组件以及设置于二者之间的摩擦机构，上支座板组件下部设置通过多个剪断响应螺杆连接的限位板，用于约束摩擦机构的位移，其中，剪断响应螺杆内部具有空心柱腔。该新型耗能支座具有内外双层反向螺纹的螺杆连接方式、螺杆响应剪切力灵敏且响应剪断后摩擦副多向运动实现减隔震，断裂的螺杆容易取出便于支座后期维修的特点。

A new type of energy dissipation bearing with shear response

【技术实现步骤摘要】
一种具有剪断响应的新型耗能支座
本技术属于桥梁支座
，具体的讲涉及一种具有剪断响应的新型耗能支座。
技术介绍
桥梁支座作为桥梁上部结构和下部结构的连接枢纽，它能实现桥梁摆动转角、滑动位移以及竖向承载力等基本功能。随着桥梁技术的迅速发展，桥梁支座设计从普通支座发展为抗震支座，从抗震支座进一步发展为减隔震支座。现有的减隔震支座结构形式多种多样，一般通过螺栓或销轴的响应剪断来消耗地震能，螺栓或销轴剪断后，其中一部分遗留到了支座本体中，如何取出剪断的螺栓或销轴，如何保证取出后上座板内螺纹的精度成为后期支座修缮的两个难题。当前解决此类问题主要的方法有以下几种:其一，在剪断截面焊接钢棒，通过施加作用力，取出残留的螺栓或销轴，此方法涉及专业焊接工具，现场操作繁琐，同时容易破坏螺栓的螺纹；其二，在剪断截面钻孔，使用丝锥等工具取出，此方法在钻孔中产生相互作用力，容易破坏连接部位销孔或螺纹孔精度；其三，将小錾子倾斜顶在剪断面上，用锤子等敲击工具沿着螺丝拧出的方向轻敲，也可慢慢将其取，此方法消耗时间长，在有限的空间中不容易操作，不能保证上座板内螺纹的精度。
技术实现思路
本技术的目的就是提供一种具有内外双层反向螺纹的螺杆连接方式、螺杆响应剪切力灵敏且响应剪断后摩擦副多向运动实现减隔震，断裂的螺杆容易取出便于支座后期维修的新型耗能支座。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案为：一种具有剪断响应的新型耗能支座，包括上支座板组件，下支座板组件以及设置于二者之间的摩擦机构，其特征在于：所述上支座板组件下部设置通过多个剪断响应螺杆连接的限位板，用于约束所述摩擦机构的位移，其中，所述剪断响应螺杆内部具有空心柱腔。构成上述一种具有剪断响应的新型耗能支座的附加技术特征还包括：——所述剪断响应螺杆内部的空心柱腔表面设置内螺纹，所述内螺纹与所述剪断响应螺杆的外螺纹方向相反；——多个所述剪断响应螺杆在同一水平高度设置响应剪断的环形槽；——所述上支座板组件下表面设置与所述剪断响应螺杆外螺纹配合的螺纹孔，所述限位板上设置供所述剪断响应螺杆贯穿的光孔或螺纹孔，所述限位板与上支座板组件之间设置导向板，所述导向板上设置供所述剪断响应螺杆贯穿的通孔，用于均衡多个所述剪断响应螺杆同时受力；——所述摩擦机构包括水平滑动摩擦副和球型转动摩擦副，所述水平滑动摩擦副由上支座板组件、球型衬板以及二者之间的平面耐磨板构成；所述球型转动摩擦副由球型衬板、下支座板组件以及二者之间的球面耐磨板构成。本技术所提供的一种具有剪断响应的新型耗能支座同现有技术相比，具有以下优点：其一，由于该新型耗能支座的上支座板组件下部设置通过多个剪断响应螺杆连接的限位板，能够有效约束摩擦机构的运动量，起到稳定耗能支座的目的，并且剪断响应螺杆内部具有空心柱腔，使得连接螺杆具有足够强度的竖向连接力，防止支座上下脱节，又可以及时响应平向是剪切力，发生地震时将螺杆剪断，上、下支座板组件由于摩擦机构发生相对运动，吸耗能量具有优异的减隔震效果；其二，由于剪断响应螺杆内部的空心柱腔表面设置内螺纹，内螺纹与剪断响应螺杆的外螺纹方向相反，在螺杆发生断裂后，耗能支座通过相对摩擦减隔震，为桥梁提供安全保障，支座后期维修时，可以用螺丝刀插入遗留在上支座组件内的断节的内螺纹内，反向旋转即可轻易将其取出，省时高效，同时不损害上支座板组件内的螺纹孔结构，降低了耗能支座的维修成本，提高了耗能支座的使用周期。附图说明图1为本技术一种具有剪断响应的新型耗能支座的结构示意图；图2为该新型耗能支座的剪断响应螺杆的安装局部示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术所提供的种具有剪断响应的新型耗能支座的结构和工作原理作进一步的详细说明。参见图1，为本技术所提供的种具有剪断响应的新型耗能支座的结构示意图。构成该新型耗能支座的结构包括上支座板组件1，下支座板组件2以及设置于二者之间的摩擦机构，上支座板组件1下部设置通过多个剪断响应螺杆4连接的限位板5，用于约束摩擦机构的位移，其中，剪断响应螺杆4内部具有空心柱腔6。其工作原理为：该耗能支座可以应用在桥梁领域，其上支座板组件1安装在梁体下部，其下支座板组件2安装在桥墩端面上，置于上、下支座板组件（1、2）之间的摩擦机构实现二者具有相当的运动量，上支座板组件1下部设置通过多个剪断响应螺杆4连接的限位板5，起到约束限制摩擦机构的作用，防止支座出现较大的相互运动，剪断响应螺杆4内部具有空心柱腔6，提供足够的竖向连接力，又可以在地震时，响应剪切力发生断裂，使摩擦机构不在受到限位板5的约束，实现上、下支座板组件2较为自由的相对运动，从而摩擦机构充分吸收振动能量，使耗能支座具有突出的减隔震功能。在构成上述具有剪断响应的新型耗能支座的结构中，——如图2所示，地震过后为了便于支座维修，上述剪断响应螺杆4内部的空心柱腔6表面设置内螺纹61，内螺纹61与剪断响应螺杆4的外螺纹41方向相反，发生断裂的剪断响应螺杆4遗留在上支座板组件1内，其内部的空心柱腔6形成供螺丝刀插入的通道，且因为空心柱腔6表面的内螺纹61与剪断响应螺杆4的外螺纹41方向相反，螺丝刀旋转插入断节后，继续拧动即将断节从上支座板组件1的螺纹孔内旋转卸除，保护了螺纹孔的结构及内部螺纹精度，便于限位板5的再次安装，不影响支座的二次使用性能，延长了桥梁支座结构的使用寿命；——优选地，多个上述剪断响应螺杆4在同一水平高度设置响应剪断的环形槽42，即环形槽42形成截面最薄弱部位，实现了剪断响应螺杆4在同一水平面受力响应剪断，保证断面平整，使摩擦机构在水平滑动或球型转动时运动顺畅、不受阻碍，更好的实现吸收能量、减震隔振的效果；——进一步的，为了保证多个剪断响应螺杆4同时发生剪断，上述上支座板组件1下表面设置与剪断响应螺杆4外螺纹41配合的螺纹孔，限位板5上设置供剪断响应螺杆4贯穿的光孔或螺纹孔，限位板5与上支座板组件1之间设置导向板7，导向板7上设置供剪断响应螺杆4贯穿的通孔，用于均衡多个剪断响应螺杆4同时受力，即在剪切过程中，多个剪断响应螺杆4同时发生截断，实现了同步剪切的效果，便于摩擦机构及时发挥减隔震功能，提高了耗能支座的安全性能；——为了取得更好的耗能效果，使摩擦机构实现多个方向和角度上相对运动，上述摩擦机构包括水平滑动摩擦副31和球型转动摩擦副32，水平滑动摩擦副31由上支座板组件1、球型衬板8以及二者之间的平面耐磨板91构成；球型转动摩擦副32由球型衬板8、下支座板组件2以及二者之间的球面耐磨板92构成，即在剪断响应螺杆4截断后，限位板5失效与上支座板组件1脱离，水平滑动摩擦副31和球型转动摩擦副32分别实现水平方向的滑动、竖直方向的摆动以及沿轴向转动的多方向、角度的相对位移，摩擦机构依靠阻尼摩擦充分发挥吸收、消耗振动能量，减震隔振的效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有剪断响应的新型耗能支座，包括上支座板组件，下支座板组件以及设置于二者之间的摩擦机构，其特征在于：所述上支座板组件下部设置通过多个剪断响应螺杆连接的限位板，用于约束所述摩擦机构的位移，其中，所述剪断响应螺杆内部具有空心柱腔。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有剪断响应的新型耗能支座，包括上支座板组件，下支座板组件以及设置于二者之间的摩擦机构，其特征在于：所述上支座板组件下部设置通过多个剪断响应螺杆连接的限位板，用于约束所述摩擦机构的位移，其中，所述剪断响应螺杆内部具有空心柱腔。


2.根据权利要求1所述的一种具有剪断响应的新型耗能支座，其特征在于：所述剪断响应螺杆内部的空心柱腔表面设置内螺纹，所述内螺纹与所述剪断响应螺杆的外螺纹方向相反。


3.根据权利要求1所述的一种具有剪断响应的新型耗能支座，其特征在于：多个所述剪断响应螺杆在同一水平高度设置响应剪断的环形槽。


4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：周笑，徐锁来，王磊，刘井通，常迎雨，史英杰，刘云婷，冯春玲，王海燕，沈建仁，崔乐，黄晓倩，
申请(专利权)人：衡水中铁建工程橡胶有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河北;13